靜止電荷的電場(chǎng)ppt課件(已修改)
2025-01-27 16:31 本頁(yè)面
【正文】 1 大學(xué)物理 A(1) 電磁學(xué)（第三冊(cè)） 2 2022年春季學(xué)期 陳信義編 第 1章 靜止電荷的電場(chǎng) 電磁學(xué)（第三冊(cè)） 3 【 演示實(shí)驗(yàn) 】 點(diǎn)電荷平面電荷電力線 、 靜電跳球擺球滾筒 、 日光燈的靜電啟輝 167。 電荷 167。 電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度 167。 6 電通量 高斯定理 167。 庫(kù)侖定律與疊加原理 167。 靜止的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)及其疊加 167。 利用高斯定理求靜電場(chǎng)的分布 補(bǔ)充： 高斯定理的微分形式 目 錄 4 167。 電荷 ?密立根 （ ） 帶電油滴實(shí)驗(yàn) （ 1906?1917 ,1923年諾貝爾物理獎(jiǎng)） 電荷是量子化 (quantization)的 基本電荷 e =(49)?1019C 電荷只有正 、 負(fù)兩種 電磁現(xiàn)象歸因于電荷及其運(yùn)動(dòng) ?宏觀電磁學(xué) — 電荷值連續(xù) ?夸克 （ quark） 帶分?jǐn)?shù)電荷 和 但實(shí)驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)自由夸克（夸克囚禁） 3e? 3/2e5 在不同慣性系中觀測(cè) ， 同一帶電粒子的電量相同 。 電荷是一個(gè)洛侖茲不變量 電荷守恒 ： 在宏觀和微觀上 ,電荷總量守恒。 有電荷就有質(zhì)量 靜質(zhì)量為零的粒子 ， 例如光子 ， 只能是電中性的 。 ， 但是 ， 都精確電中性 ！ 2HHe pp ??sJ10~2 34 ????? ??px不確定關(guān)系： 例如： H2 He 質(zhì)子動(dòng)量： 6 1/4??0= ?109 Nm2/C2 ? 9?109 Nm2/C2 ?0— 真空介電常數(shù) (Permittivity of vacuum) ?0 = ?1012 C2/Nm2 167。 庫(kù)侖定律與疊加原理 慣性系，真空中的兩靜止 （ 或低速 ） 點(diǎn)電荷 間的作用力為 2122102121 ?4 rrqqF???? q2 q1 12F?21F? 21?r21r一、庫(kù)侖定律 7 平方反比規(guī)律 (與萬(wàn)有引力定律類(lèi)似 ) 如果指數(shù)嚴(yán)格等于 2， 則 光子靜質(zhì)量為零 。 光子靜質(zhì)量上限為 1048 kg. ? ? 16)2( , ??? ?????r實(shí)驗(yàn)結(jié)果 8 【 例 】 比較氫原子中的質(zhì)子和電子間的庫(kù)侖力和萬(wàn)有引力 。 ?? epr? ?? ?CmN109418210219229220????????????reFe??9 ? ?? ?? ?skgm47210273123112???????????????rmmGFpeg3910?ge FF庫(kù)侖力 引力： 強(qiáng)力 電磁力 弱力 引力 原子核中的核子 （ 質(zhì)子 、 中子 ） 靠強(qiáng)力吸引 ， 庫(kù)侖排斥很弱 。 宏觀物體靠分子、原子間的庫(kù)侖力維系。 10 二、 電力的疊加原理 實(shí)驗(yàn)表明： 兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的作用力并不因第三個(gè)點(diǎn)電荷的存在而改變 。 在電磁場(chǎng)的量子效應(yīng)中，經(jīng)典疊加原理不成立。 兩個(gè)以上的點(diǎn)電荷對(duì)一個(gè)點(diǎn)電荷的作用力 ，等于各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)對(duì)該點(diǎn)電荷作用力的矢量和 ??iiFF??11 167。 電場(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度 檢驗(yàn)電
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