§ 电荷 § 库仑定律.ppt

第一章静电场的基本规律
学习要求
;
,掌握电场线和等势面的性质。
—高斯定理和静电场环
路定理,正确理解电场的性质;
;
,掌握计算电场强
度分布和电势分布的几种方法;
本章思考题及作业题
:36页—37页
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§1-1 电荷
1. 电荷(charge)
摩擦起电和雷电:对电的
最早认识
两种电荷:正电荷和负电荷
电性力:同号相斥、异号相吸
电荷量:物体带电的多少
电荷是物质的基本属性
质量
电荷
物体的引力相互作用本领
物体的电相互作用本领
2. 电荷守恒定律(law of conservation of charge)
如:
起电机
电荷守恒定律的表述:
在一个与外界没有电荷交换的系统内,正负电荷的代数和在任何物理过程中始终保持不变。
电荷守恒定律是物理学中普遍的基本定律。
3. 电荷量子化(charge quantization )
密立根
量子化:某物理量的值不是连续可取值而只能取一些分立值,则称其为量子化
自然界物体所带电荷:q = ne
e = 10-19C
n= ±1、±2、±3…
电荷量子
注:在宏观电磁现象中电荷的不连续性(量子性)表现不出来。
1913年,密立根设计了著名的油滴实验,首先从实验上证明了,微小粒子带电量的变化不连续。
——理想模型
可以简化为点电荷的条件:
Q
1
r
d
d
r
<
<
观察点
P
§1-2 库仑定律( Coulomb Law)
忽略物体形状及电荷的分布,看成带有电荷的几何点
2. 库仑定律:在真空中,两个静止点电荷之间相互作用力与这两个点电荷的电荷量和的乘积成正比,而与这两个点电荷之间的距离(或)的平方成反比,作用力的方向沿着这两个点电荷的连线,同号相斥,异号相吸。
1785年,法国库仑()
只适用于两个静止点电荷,在宏观和微观领域都适用
库仑
q1
q2
q1
q2
:
(1)单位制有理化
0=10-12C2·m-2 · N-1
(3)距离平方反比关系的证明
(2)与万有引力的比较与启示
电摆实验装置
扭秤
卡文迪许同心球实验草图
实验证明:多个点电荷存在时,任意一个点电荷
受的静电力等于其它各个点电荷对它
的作用力的矢量和。
库仑定律
叠加原理
是静止电荷相互作用
的基本定律
(4)叠加原理
q0
q1
q2
e20
F2
e10
F1
F