101库仑定律1.ppt

ics2绪论(exordium)电磁学的研究对象及发展简史:电磁学是经典物理学的一部分。它主要研究电荷、电流产生电场、磁场的规律,电场和磁场的相互联系,电磁场对电荷、电流的作用,以及电磁场对物质的各种效应等。人类对电磁现象的认识可追溯到公元前600年公元前585年,希腊哲学家泰勒斯(Tahales)知道摩擦过的琥珀能吸引小物体以及磁石相互吸引。31269年发现磁石有两极;仿照地理学,把球形磁石上的两极分别叫N和S极;1600年,英国吉尔伯特:《论磁、磁饱和地球作为一个巨大的磁体》1785年库仑()定律1821年安培()分子电流假说1820年毕奥—-萨伐尔定律,电流产生磁场的基本规律1826年欧姆()定律1820年奥斯特发现电流的磁效应41831年法拉第()发现电磁感应1834年楞次()定律1839年高斯()定律1840年焦耳()定律1843年电荷守恒定律1864年麦克斯韦()方程组和电磁波5+-电荷和静电场第十章6§10-3高斯定理§10-1电荷和库仑定律第十章电荷和静电场§10-2电场和电场强度§10-4电势及其与电场强度的关系§10-5静电场中的金属导体§10-6电容和电容器§10-7静电场中的电解质§10-8静电场的能量7§10-1电荷和库仑定律一、电荷(charge):即正(+)电荷和负()电荷1747年,富兰克林提出:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷;用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷为负电荷。质子所带电荷来规定正电荷,用电子所带电荷来规定负电荷性质:同性相斥,,任一时刻存在于系统中的正、负电荷的代数和始终保持不变。该定律的要点:电荷的代数和不变性孤立系统中正、负电荷各自的量可能发生变化,但其代数和恒保持不变。例如,正、负电子相遇转化为两个光子。高能光子经过另一粒子附近时可能转换为正、负电子对。电荷的相对论不变性孤立系统的电量,与其运动状态无关。在不同参考系内进行观察,系统总电量保持不变。电荷守恒定律对宏观过程和微观过程均适用。91986年的推荐值为:e=×10-19CQ=ne;n=1,2,3,…~1917年,密立根()用液滴法测定了电子电荷,证明微小粒子带电量的变化是不连续的,它只能是基本电荷e的整数倍,即粒子的电荷是量子化的。自然界中的微观粒子有几百种,其中带电粒子所具有的电荷数均为+e或-e的整数倍。因此电荷量子化是普遍的量子化规律。注意:如果是宏观带电体,电量可以按连续量处理。(物体所带剩余电荷的总量)10