電荷守恒定律

1、電荷守恒定律電荷守恒定律電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一它們只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。移到另一部分。 庫 侖（17361806） 庫侖是法國的一位學(xué)識淵庫侖是法國的一位學(xué)識淵博的物理學(xué)家、工程師，善于博的物理學(xué)家、工程師，善于設(shè)計精巧的實驗并從中找出相設(shè)計精巧的實驗并從中找出相應(yīng)得物理規(guī)律。應(yīng)得物理規(guī)律。1781年發(fā)現(xiàn)年發(fā)現(xiàn)并表述了摩擦力與壓力的關(guān)系。并表述了摩擦力與壓力的關(guān)系。1784年發(fā)明了測量力的靈敏年發(fā)明了測量力的靈敏儀器儀器扭秤，并利用扭秤，并利用扭秤實驗扭秤實

2、驗揭示了兩個點電荷之間的相互揭示了兩個點電荷之間的相互作用力與它們的電量及距離的作用力與它們的電量及距離的定量關(guān)系，建立了電磁學(xué)第一定量關(guān)系，建立了電磁學(xué)第一個定量定律個定量定律庫侖定律庫侖定律。庫侖定律庫侖定律 在真空中的兩個點電荷間的相互作在真空中的兩個點電荷間的相互作用力跟它們的電量的乘積成正比，跟它用力跟它們的電量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比，作用力的方向們的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。在它們的連線上。例例1、真空中有兩個點電荷，試求、真空中有兩個點電荷，試求它們之間的距離趨于無窮遠和無窮它們之間的距離趨于無窮遠和無窮近時的庫侖力為多大？近時的庫侖力為多大？

3、思考練習(xí)題思考練習(xí)題例例2、試計算一個質(zhì)子與一個電子間的、試計算一個質(zhì)子與一個電子間的庫侖力和重力之比值。已知電子質(zhì)量庫侖力和重力之比值。已知電子質(zhì)量9.1 10-31kg，質(zhì)子質(zhì)量是，質(zhì)子質(zhì)量是1.67 10-27kg，它們的電量都是它們的電量都是1.6 10-19c。思考練習(xí)題思考練習(xí)題解、根據(jù)庫侖定律與萬有引力定律得電子與解、根據(jù)庫侖定律與萬有引力定律得電子與質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力分別為質(zhì)子間的靜電引力和萬有引力分別為 因此可得因此可得 392121102.3mGmqkqFF引電221rqqkF 電221rmmGF 引例例3、真空中等距離固定三個點電荷、真空中等距離固定三個點電荷A，

4、B，C，（距離為，（距離為r）電量分別為）電量分別為-2q，q，-4q，求，求C所受庫侖力的大小與方向。所受庫侖力的大小與方向。 r r A B C思考練習(xí)題思考練習(xí)題 FBC FAC A B C解、 根據(jù)力的平行四邊形法則可知點電荷根據(jù)力的平行四邊形法則可知點電荷C所受庫侖力為點電荷所受庫侖力為點電荷A、B對對C的庫侖力之矢的庫侖力之矢量和量和 因為因為 所以所以 222BCCBBCr4kqrqqkF222ACCAACr2kqrqqkF22ACBCCr2qkFFF方向：指向方向：指向B典型習(xí)題典型習(xí)題（一）兩個固定點電荷A、B，A電荷帶正電Q，B帶負(fù)電-3Q，另取一個可以自由移動的點電荷C，

5、欲使點電荷C處于平衡狀態(tài)（ ）A、C為正電荷，且方于B的右方B、C為負(fù)電荷，且方于A左方C、C為正電荷，且放于A、B之間D、C為正電荷，且放于A的左方答案：BDQ （一）AB典型習(xí)題典型習(xí)題（一）兩個可自由移動點電荷A、B，A電荷帶正電Q，B帶負(fù)電-3Q，另取一個可以自由移動的點電荷C，欲使點電荷A、B、C處于平衡狀態(tài)（ ）A、C為正電荷，且方于B的右方B、C為負(fù)電荷，且方于A左方C、C為正電荷，且放于A、B之間D、C為正電荷，且放于A的左方答案：BQ -3QAB結(jié)論：1、兩點電荷A、B固定，引入第三個點電荷C，使第三個點電荷處于平衡狀態(tài)： （1）若A、B帶同種電荷，則C應(yīng)放在A、B之間；且靠

6、近帶電量小的；對C的電量、電性無要求。 （2）若A、B帶異種電荷，則C應(yīng)放在A、B連線的延長線上；且靠近帶電量小的；對C的電量、電性無要求。2、兩個可自由移動的點電荷A、B，引入第三個點電荷C，使三個點電荷處于平衡狀態(tài)： （1）若A、B帶同種電荷，則C應(yīng)放在A、B之間；且靠近帶電量小的；C的電量利用庫侖定律求出；C與A、B電性互異 （2）若A、B帶異種電荷，則C應(yīng)放在A、B連線的延長線上；且靠近帶電量小的；C的電量利用庫侖定律求出；C的電性與靠近的電荷電性相反。例例4、兩個可視為點電荷的金屬小球帶有等量同、兩個可視為點電荷的金屬小球帶有等量同種電荷，質(zhì)量均為種電荷，質(zhì)量均為10-3kg，現(xiàn)分別

7、用兩根長度，現(xiàn)分別用兩根長度均為均為l=0.5m的絕緣細(xì)線懸掛于的絕緣細(xì)線懸掛于O點，平衡時兩球點，平衡時兩球距離為距離為d=0.6m，求每個小球帶電量多大？，求每個小球帶電量多大？ q1 q2思考練習(xí)題思考練習(xí)題解、對小球受力分析如圖所示，根據(jù)力解、對小球受力分析如圖所示，根據(jù)力的平衡規(guī)律可知的平衡規(guī)律可知 mgtgF222221(d/2)ld/2tgd4qkrqqKF2且計算可得計算可得 q=8.6610-8c T F G例例5、已知電子質(zhì)量為、已知電子質(zhì)量為m，電子與氫原子核的電量，電子與氫原子核的電量均為均為e，電子距離氫原子核為，電子距離氫原子核為r，若電子繞氫原子，若電子繞氫原子核的運動為勻速圓周運動，則電子做勻速圓周運核的運動為勻速圓周運動，則電子做勻