西安科技大学：《大学物理》课程教学资源（PPT课件）第八章 真空中的静电场

箫三篇 和磁场 研究电磁现象的有关 规律及其应用的科学 真空中的静电场下

研究电磁现象的有关 规律及其应用的科学 真空中的静电场下

八章 鞚中的瞻 静电场：相对于观察者静 止的电荷所产生的电场

静电场：相对于观察者静 止的电荷所产生的电场

§8-1电荷.库仑定律 一.两种电荷 1.自然界只存在两种 电荷，同种电荷相排 斥，异种电荷相吸引 2.美国物理学家富兰克林首先称其为正 电荷和负电荷

§8-1电荷.库仑定律 1.自然界只存在两种 电荷，同种电荷相排 斥，异种电荷相吸引 2.美国物理学家富兰克林首先称其为正 电荷和负电荷 + + + − 一 .两种电荷

3.带电的物体叫带电体 4.质子和电子是自然界存在的最小正、负电 荷，其数值相等，常用+e和-e表示 1986年e的推荐值为 e=1.60217733×10-19 C(库仑)为电量的单位

3.带电的物体叫带电体 4.质子和电子是自然界存在的最小正、负电 荷，其数值相等，常用+e和-e表示 1986年 e 的推荐值为 C(库仑)为电量的单位 1.60217733 10 C −1 9 e = 

二.电荷量子化 1.实验表明：任何带电体或其它微观粒 子所带的电量都是e的整数倍 物体所带电荷量量值不连续 2.电荷量子化：电荷量不连续的性质

二.电荷量子化 1.实验表明:任何带电体或其它微观粒 子所带的电量都是 e 的整数倍 2.电荷量子化：电荷量不连续的性质 -物体所带电荷量量值不连续

三.电荷守恒定律 常见的两种起电方式： 摩擦起电 摩擦起电的本质：电子从 一个物体转移到另一个物 体

摩擦起电 摩擦起电的本质：电子从 一个物体转移到另一个物 体 三.电荷守恒定律 常见的两种起电方式：

感应起电： B 感应电量 等值异号 B B

感应起电： 感应电量 等值异号 A B A B − − − − − + + + − − − − − − − − A + + + B − − − B − − A − + + +

电荷守恒定律：电荷只能从一物体转移 到另一物体，或从物体的一部分转移 到另一部分，但电荷既不能被创造， 也不能被消灭 四.库仑定律 1.点电荷：可以忽略形状和大小以及电 荷分布情况的带电体

电荷守恒定律：电荷只能从一物体转移 到另一物体，或从物体的一部分转移 到另一部分，但电荷既不能被创造， 也不能被消灭. 四.库仑定律 1.点电荷：可以忽略形状和大小以及电 荷分布情况的带电体

2.库仑定律：1785年库仑（法）通过扭秤 实验得到两个静止点电荷之间相互作 用的基本规律： 1 或 2 其中下0=产/r-单位矢量

2.库仑定律： 1785年库仑(法)通过扭秤 实验得到两个静止点电荷之间相互作 用的基本规律： 3 21 21 1 2 21 r r q q F k   = 1 r  2 r  21 r  F21  F12  1 q 2 y q z x O o r r q q F k 2 21 21 1 2 21   = 或 r r r o   其中 = -单位矢量

21=-元F2=-万=k4华元8 1 3.实验测得k=8.9875×109N.m2C ≈9.0×109Nm21C2 4.常用常数m表示：k= 4兀o 其中e=8.85×1012C2Nm2 真空介电常量

21 12 r r    = − F12 F21    = − 3 12 12 1 2 r r q q k  = 3.实验测得 9 2 2 k = 8.987510 Nm /C 9 2 2  9.010 Nm /C 4.k常用常数  0表示： 0 4 1   k = 其中 0=8.8510-12 C2 /Nm2 -真空介电常量