文档介绍：第1章真空中的静电场
§1 库仑定律
§2 电场电场强度
§3 静电场的高斯定理
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两种正负
电荷量子化
电量是相对论不变量
§1 库仑定律
(1) 电荷守恒定律
一、基本认识
(2) 电力叠加原理
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(3) 库仑定律
二、库仑定律(1785年,库仑通过扭称实验得到)
在真空中, 两个静止点电荷之间的相互作用力大小,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;作用力的方向沿着它们的联线,同号电荷相斥,异号电荷相吸。
从施力电荷指向受力电荷
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2 . 物理上如何处理 K 的取值
一般情况下根据单位制来处理K的取值问题:
1) 如果关系式中除K以外,其它物理量的单位
已经确定,那么只能由实验来确定 K 值。
K 是具有量纲的量
如万有引力定律中的引力常量G
2) 如果关系式中尚有别的量未确定单位,
为了使定律的形式简捷就令 K=1 。
K 是无量纲的量如牛顿第二定律中的K
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令
真空中的介电常数或真空电容率
真空中库仑定律表达式:
1) 基本实验规律
宏观微观均适用
2) 点电荷理想模型
d
r
P
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§2 电场电场强度
一、电场
二、电场强度
三、电场强度的计算
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早期:电磁理论是超距作用理论
后来: 法拉第提出近距作用
并提出力线和场的概念
一、电场电荷周围存在电场
1. 电场的宏观表现
对放其内的任何电荷都有作用力
电场力对移动电荷作功
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相对于观察者静止的电荷产生的电场
是电磁场的一种特殊形式
二、电场强度
电量为Q的带电体在空间产生电场
描述场中各点电场强弱的物理量是电场强度
试验电荷放到场点P处,
试验电荷受力为
定义方法:
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思考: 试验电荷q必须满足:
电量充分地小
线度足够地小
试验表明:确定场点
比值
与试验电荷无关
电场强度定义
为什么?
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讨论
1)
2) 矢量场
3) SI中单位
4) 电荷在场中受的电场力
点电荷在外场中受的电场力
或
一般带电体在外场中受力
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