高中物理竞赛—电磁学篇（基础版）22静电场的概念与计算(共24张PPT)

2020物理竞赛 静电场的概念与计算 8-1 电荷的量子化 电荷守恒定律 8-2 库仑定律 8-3 电场强度 1、什么是电磁学 电磁运动是物质的一种基本运动形式。电磁学是研究电磁运动及其规律的物理学分支。 2、电磁学的主要内容 电荷、电流产生电场和磁场的规律； 电场和磁场的相互作用； 电磁场对电流、电荷的作用； 电磁场中物质的各种性质。 3、学习电磁学的意义 在现代物理学中的地位是非常重要的。 深入认识物质结构。 是学习电工学、无线电电子学、自动控制、计算机技术等学科的基础。 第三部分 电磁学 第八章 静电场 本章主要内容：研究真空中静电场的基本特性： 静电场的基本定律：库仑定律、叠加定律 静电场的基本定理：高斯定理、环路定理 描述静电场的物理量：电场强度、电势 静电场对电荷的作用 8－1 电荷的量子化 电荷守恒定律 一、电荷的量子化 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。 当物质处于电中性时，质子数＝中子数 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 电量的定义： 物体所带电荷的多少叫作电量。 单位：库仑(C) 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,... 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 3、电荷的相对论不变性： 在不同的参照系内观察，同一个带电粒子的电量不变。电荷的这一性质叫做电荷的相对论不变性。 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。 二、电荷守恒定律 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。 8-2 库仑定律 库仑 (Charlse-Augustin de Coulomb 1736 ~1806) 法国物理学家 1773年提出的计算物体上