太原理工《大学物理》李孟春-§7-1电荷库伦定律_第1页
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文档简介

1、,电磁运动是物质运动的一种基本运动形式，电磁相互作用是自然界四种基本相互作用之一.,第三篇 电磁学,一、电荷 处于带电状态的物体称为带电体. 电量表示物体所带电荷多寡程度的物理量,用符号q 表示.,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,电荷的种类：自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷。,7-1 场 电场 电荷,第七章 真空中的静电场,电荷的量子化：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,注：宏观带电体的带电量qe，电荷的不连续性表现不出来。,1913年美国物理学家密立根设计了有名的油滴试验，直接测定了此

2、基元电荷的量值。,二 电荷守恒定律,在一个和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保持不变。,聚变反应,例如,在不同参考系中观察,同一粒子的q不变。,电量是相对论不变量,正负电子湮灭,场是一种特殊形态的物质,三、电场,静电场的主要表现: 力：放入电场中的任何带电体都要受到电场所作 用的力-电场力 功：带电体在电场中移动时，电场力对它作功.,电场中每一点都对应有一个矢量 ，这些矢量的总体构成一个矢量场。,矢量场的宏观特征表现为：矢量场“源” 及“旋”，它是矢量固有性质的反映。,矢量场无旋,静电场是矢量场，通过讨论静电场的通量和环流得到静电场的性质.,在高等数学中，可以得到矢

3、量场一般性的结论：,矢量场无源,矢量场有源,矢量场有旋,1785年法国物理学家库仑采用电扭秤反复研究了两个静止点电荷之间的作用力，并总结出库仑定律：,7-2 库仑定律,一、点电荷,若带电体的线度带电体间的距离，则带电体可看成点电荷。,在真空中，两个静止的点电荷q1和q2之间的相互作用力大小和q1 与q2的乘积成正比，和它们之间的距离r平方成反比；作用力的方向沿着他们的联线，同号电荷相斥，异号电荷相吸。,数学表达式为,二、库仑定律,作用力为吸引力,遵从牛顿第三定律,作用力为排斥力,在国际单位制中，,通常引入一个新的常量0（真空电容率）代替k,三、 静电力满足叠加原理 设空间中有n个点电荷q1、q2

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