第九章 靜電場及其利用

電荷

一、電荷

1.兩種電荷

(1)電荷的分類:自然界只存在兩種電荷,正電荷和負(fù)電荷。

(2)電荷的性質(zhì):同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引,且?guī)щ婓w有吸引輕小物體的性質(zhì)。

2.摩擦起電:兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r,電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,原來呈電中性的物體由于得到電子而帶負(fù)電,失去電子的物體則帶正電。

3.電荷量

(1)定義:電荷的多少叫作電荷量,用Q或q表示

(2)單位:在國際單位制中,電荷量的單位是庫侖,簡稱庫,符號(hào)是C。

(3)標(biāo)矢性:電荷量是標(biāo)量。正電荷的電荷量為正值,記作+Q,負(fù)電荷的電荷量為負(fù)值,記作-Q。

4.自由電子:金屬中離原子核較遠(yuǎn)的能脫離原子核的束縛而在金屬中自由活動(dòng)的電子。

二、靜電感應(yīng)

1.靜電感應(yīng):當(dāng)一個(gè)帶電體靠近導(dǎo)體時(shí),由于電荷間相互吸引或排斥,導(dǎo)體中的自由電荷便會(huì)趨向或遠(yuǎn)離帶電體,使導(dǎo)體靠近帶電體的一端帶異種電荷,遠(yuǎn)離帶電體的一端帶同種電荷的現(xiàn)象。

2.感應(yīng)起電:利用靜電感應(yīng)使金屬導(dǎo)體帶電的過程。

三、靜電荷守恒定恒

1.內(nèi)容

表述一:電荷既不會(huì)創(chuàng)生,也不會(huì)消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。

表述二:一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和保持不變。

2.帶電實(shí)質(zhì):電子的得失。

四、元電荷

1.元電荷:最小的電荷量叫作元電荷,用e表示,e=1.60×10-19 C。最早是由美國物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精準(zhǔn)測得的。

2.電荷量的不連續(xù)性:所有帶電體的電荷量都是e的整數(shù)倍,即電荷量不能連續(xù)變化。

3.電子或質(zhì)子都不叫元電荷,它們所帶的電荷量等于元電荷。

4.比荷:帶電粒子的電荷量和質(zhì)量的比值叫作比荷。電子的比荷為=1.76×10C/kg。