高中物理电荷 库仑定律

物理学的第三次大综合,法拉第的电磁感应定律：电磁一体,麦克斯韦电磁场统一理论（19世纪中叶）,赫兹在实验中证实电磁波的存在，光是电磁波.,技术上的重要意义：发电机、电动机、无线电技术等.,一电荷,电荷守恒定律,在孤立系统中,电荷的代数和保持不变.,强子的夸克模型具有分数电荷（或电子电荷）但实验上尚未直接证明.,（自然界的基本守恒定律之一）,本杰明富兰克林(BenjaminFranklin，17061790)出生于美国一个贫穷的制烛工人家庭，在家里十七个孩子中排行十五，他当过印刷工、作家、政治家、外交家和科学家，在18世纪的美洲这块新大陆上是不可多得的人才，可是他只受过两年正规教育。富兰克林对静电学的最重要贡献，是发现了电荷守恒定律。富兰克林利用莱顿瓶做了大量的静电方面的实验，他发现，两个带有不同性质电荷的带电体相互接触后可以呈现中性。根据这种相消性和数学上的正、负数的概念，他把“阳电”称为正电，把“阴电”称为负电，并进一步从电荷的相消性，推出如下结论：(1)正电和负电，在本质上不应有什么差别；(2)摩擦起电过程中，总是形成等量的异种电荷；(3)摩擦起电过程中，一方失去的电荷与另一方得到的电荷在数量上相等。于是，在上述推论的基础上，他总结出一个普遍的原理：电荷既不能创生也不能消灭，只不过是从某一个带电体转移到另外一个带电体；在电荷转移过程中，电荷的总量是不变的。这就是电荷守恒定律的最原始的表述方式。,富兰克林在公众中的名声除发现电荷守恒定律外还有他的大气电实验，并以发现避雷针而达到了顶峰。当时大多数人认为雷电是“上帝之火”，是天神发怒的结果。,1752年7月的一天，天气闷热，乌云密布，电闪雷鸣，就在这大雷雨将要来临的时候，美国费城郊区上空升起了一只神奇的风筝它是用丝绸做成的，顶部安装一根尖细的铁丝，风筝用麻绳系住，麻绳末端挂着一把钥匙兴致勃勃地放风笋的那两个人就是富兰克林和他的儿子。他们放风筝不是为了玩，而是冒着遭受雷击丧生的危险，在进行吸取“天电”的实验，他把从云端“吸取”的电荷收集在莱顿瓶中，并进行实验。他发现：“由此得来的电火可以使酒精燃烧，并可用来进行别的有关电的实验；而这些实验平常是靠摩擦小球或小管来作的。”从而使雷电和摩擦起电统一了起来。,电荷守恒定律是物理学中一条比较普遍的守恒定律，富兰克林为电磁学大厦建立了第一块颇为重要的奠基石。,SI制,点电荷模型,二库仑定律,库仑定律,（为真空电容率）,令,库仑定律,库仑力遵守牛顿第三定律,解:,例8-1按量子理论，在氢原子中,核外电子快速地运动着，并以一定的概率出现在原子核(质子)的周围各处。在基态下，电子在以质子为中心、半径r=0.52910-10m的球面附近出现的概率最大。试计算在基态下氢原子内电子和质子之间的静电力和万有引力,并比较两者的大小。(引力常数G=6.6710-11Nm2kg-2),（微观领域中,万有引力比库仑力小得多,可忽略不计.）,或者,例8-2在如图中，三个点电荷分别位于直角三角形的三个顶点上，所带的电荷量分别为q1=-86C，q2