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静电场的根柢景象和规则

2017-03-30 09:34分类:电子技术 阅读:

  1、电荷
电荷的界说:物体有了招引轻小物体的性质,就说它带了电,或有了电荷,带电的物体叫带电体。
电荷的品种:正电荷 ;负电荷。同种电荷互相架空,异种电荷互相招引。
电量的界说:物体所带电荷数量的多少。电量的单位为库仑。丈量电量的仪器是验电器。


陈腐的摩檫起电机
电荷的性质:
(1)电荷的量子性: 1913年,密立根(R.Millikan)进行油滴实验,测定了带电的油雾滴上的电量,许多的实验数据证明每个油滴上所带电量老是e的整数倍。1919年,发现了质子,断定它是带正电且电量为e的粒子。精细丈量证明,质子的正电荷和电子的负电荷在电量上准确持平(抵达十-20的准确度)。近代粒子实验标明查明:悉数粒子或带+ne,或带-ne(n=0,1,2),或为中性。因而,在天然界中,e是电量最小的元电荷,可称为电荷的量子。而任何电荷的电量总为元电荷e的整数倍,这一实习称为电荷的量子性。1964年,盖尔曼(M.Gell-Mann)首要提出,一些粒子是由称为夸克和反夸克的更小粒子构成,并估量夸克和反夸克的电量应取±1/3e或±2/3e。现已在一些粒子物理实验中证了解夸克的存在,仅仅因为夸克禁锢而未能查看到单个的安闲夸克。
(2)电荷的守恒性; 在一个孤立体系中,体系所具有的正负电荷的电量的代数和总坚持不变。这一性质称为电荷守恒规则
(3)电荷的相对论不变性: 一个电荷,其电量与它的运动速度或加速度均无关。这是电荷与质量的纷歧样的本地。电荷的这一性质标明体系所带电荷的电量与参看系无关,即具有相对论不变性。
2、库仑规则
库仑规则:真空中两个接连的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电量的乘积成正比,作用力的方向沿着这两个点电荷的联线,同好电荷相斥,异号电荷相吸。


公式:


库仑规则的实验验证:库仑规则是1784--1785年间库仑经过纽秤实验总结出来的。纽秤的构造如下图。在细金属丝下悬挂一根秤杆,它的一端有一小球A,另一端有平衡体P,在A旁还置有另一与它相同巨细的固定小球B。为了研讨带电体之间的作用力,先使A、B各带必定的电荷,这时秤杆会因A端受力而偏转。翻滚悬丝上端的悬钮,使小球回到正本方位。这时悬丝的扭力矩等于施于小球A上电力的力矩。假定悬丝的扭力矩与改动视点之间的联络已事前校准、标定,则由旋钮上指针转过的视点读数和已知的秤杆长度,可以得知在此间隔下A、B之间的作用力。

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