静电场及高斯定理课件.ppt

文档介绍：关于静电场及高斯定理
第一页，本课件共有70页
一、 电荷的量子化 电荷守恒定律
(1) 电荷
摩擦起电：用木块摩擦过的琥珀能吸引碎草等轻小物体的现象。许多物体经过毛皮或丝绸等摩擦后，都能够吸引轻小的物体。人们就说它们带了电，或者说它们有了电荷。
电荷的定义：
带正负电的基本粒子。
单位：库仑(C)
1、电荷的量子化
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当物质处于电中性时，质子数＝电子数
当物质的电子过多或过少时，物质就带有电荷
电子过多时——物体带负电
电子过少时——物体带正电
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正电子，又称阳电子、反电子、正子，基本粒子的一种，带正电荷，质量和电子相等，是电子的反粒子。
最早是由狄拉克从理论上预言的。1932年8月2日，美国加州理工学院的安德森等人向全世界庄严宣告，他们发现了正电子。
正电子的发现是利用云雾室来观测的。正电子的发现开辟了反物质领域的研究。
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(2) 电荷量子化
1913年，密立根用液滴法从实验中测出所有电子都具有相同的电荷，而且带电体的电荷是电子电荷的整数倍。
电子电量 e
带电体电量 q=ne, n=1,2,3,...
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密立根测定电子电荷的实验
1909年密立根测量电子电荷；1923年获得诺贝尔物理奖。
方法：观察均匀电场中带电油滴的运动。
不加电场时：油滴在重力和阻力的作用下，最后得到收尾速度。
由此式可从实验中测量油滴的质量。
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加电场时
油滴在重力、阻力和电场力的作用下，最后也得到收尾速度。
因而可得油滴的电荷为
密立根油滴实验的结果
油滴的电荷总是等于同一基元电荷的整数倍
q=ne, n=1,2,….,
电子电荷的值为e=×10-19C，称为基元电荷；
即电荷是量子化的。
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电荷的这种只能取离散的、不连续的量值的性质，叫作电荷的量子化。电子的电荷e称为基元电荷，或电荷的量子。
1986年国际推荐值
近似值
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说明：
电荷守恒定律适用于一切宏观和微观过程( 例如核反应和基本粒子过程 )，是物理学中普遍的基本定律之一。
内容：
在孤立系统中，不管系统中的电荷如何迁移，系统的电荷的代数和保持不变。
2、电荷守恒定律
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氘和氚的核聚变
铀235的核裂变
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