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ALevel物理中气体性质和电场的公式

2020-08-13 14:48:45 863人已读 分享到

  A-level物理科目在A-level考试中是非常受欢迎的一门学科,但是很多第一次参加A-level考试的小伙伴,对于A-level物理课程了解的还不是很多,本文小编就为大家分析ALevel物理中气体性质和电场的公式!

  一、气体的性质

  1.气体的状态参量:

  温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志,

  热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}

  体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL

  压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力, 标准大气压:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)

  2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大

  3.理想气体的状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T为热力学温度(K)}

  注:

  (1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;

  (2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K)。

  二、电场

  1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

  2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N?m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}

  3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}

  4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}

  5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),dAB:两点在场强方向的距离(m)}

  6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}

  7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

  8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),

  UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}

  9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}

  10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}

  11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)

  12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}

  13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)


ALevel物理中气体性质和电场的公式


  常见电容器

  14.带电粒子在电场中的加速(V0=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2

  15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)

  类平 垂直电场方向:匀速直线运动L=V0t(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)

  抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m

  注:

  (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;

  (2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;

  (3)常见电场的电场线分布要求熟记;

  (4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;

  (5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,

  导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;

  (6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;

  (7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;

  (8)其它相关内容:静电屏蔽/示波管、示波器及其应用等势面。

  以上就是小编为大家带来的ALevel物理中气体性质和电场的公式,希望考生们在备考中重视起来,除此之外,大家也要在平时多多积累词汇,打好备考技巧的基础。如果想要获取更多alevel学习网站、alevel课程辅导等更多信息,大家可以线上咨询我们或继续关注网站更新的文章!


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