同济版大学物理第6章.ppt

Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 电磁运动是物质运动的一种最基本的运动形式，主要研究电荷、电场与磁场的基本性质和基本规律及其相互联系的科学。 电磁学(electromagnetics)研究对象 电磁学 静电场 恒定磁场 变化中的电磁场 主要特点：研究对象不再是分离的 实物，而是连续分布的场， 用空间 与它带电的多少有关 与物体电荷的分布有关 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 第6章 电荷与电场 主要任务：研究相对于观察者静止的电荷在空间激发的电场——静电场(electrostatic field)的规律。 物质存在的两种基本形式：微粒和场 其中场是最基本的，粒子间的相互作用源于场之间的相互作用。场处于基态时为物理真空，场的激发态表现为相应的粒子。 §6-1 库仑定律与电场强度 一、电荷及其性质 自然界中存在着两种不同性质的电荷： 1、电荷(electric charge): 电荷：带电体所带的电称为电荷，它是物质的固有属性。描述了实物粒子的电性质。 物体带电的本质： 两物体间发生了电子的转移。 正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒 负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 电荷与电荷之间存在相互作用力，同性相斥；异性相吸。 2、电荷的基本性质： 3、电量(electric quantity)： 带电体所带电荷的量值，一般用q 表示，在SI制中，其单位为库仑(C)。 带电量最小的带电粒子：电子 电子电量： ——基本电荷量 4、电荷量子化： 物体带电均为电子电量的整数倍，这种只能取分立的、不连续量值的性质称为电荷的量子化。 5、电荷守恒定律： 在一个孤立的带电系统中，无论发生什么变化，系统所具有的正负电荷电量的代数和保持不变。 6、电荷的运动不变性： 一个电荷的电荷量与它的运动状态无关，即系统所带电荷量与参考系的选取无关。 二、库仑定律 1. 点电荷(理想模型)：具有相对性 带电体的大小和带电体之间的距离相比很小时，就可看作点电荷。(忽略其形状和大小) 2. 库仑定律(Coulomb’s law): 电荷的性质决定了带电体之间有相互作用力，点电荷间的相互作用力由库伦定律给出（只适用于两静止的点电荷） 内容：真空中两静止点电荷之间的作用力与它们的电量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比 。同号相斥，异号相吸，力沿连线方向。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 其中： 二、库仑定律 1. 点电荷(理想模型)：具有相对性 带电体的大小和带电体之间的距离相比很小时，就可看作点电荷。(忽略其形状和大小) 2. 库仑定律(Coulomb’s law): 电荷的性质决定了带电体之间有相互作用力，点电荷间的相互作用力由库伦定律给出（只适用于两静止的点电荷） 内容：真空中两静止点电荷之间的作用力与它们的电量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比 。同号相斥，异号相吸，力沿连线方向。 0: 真空中介电常数(真空中电容率) 3. 静电力叠加原理 两点电荷间相互作用力不因其它电荷的存在而改变。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 点电荷系对某点电荷的作用等于系内各点电荷单独存在时对该电荷作用的矢量和。 对连续分布带电体，选取电荷元 3. 静电力叠加原理 两点电荷间相互作用力不因其它电荷的存在而改变。 dq, 适用范围 : 目前认为在10-15m ~ 107