第10章真空中的静电场电磁学基础物理系蒋登辉长沙理工大学静电场----相对于观察者静止的电荷产生的电场稳恒电场一不随时间改变的电荷分布产生不随时间改变的电场两个物理量：场强、电势；一个实验规律：库仑定律两个定理：高斯定理、环路定理大学物理学
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 静电场-相对于观察者静止的电荷产生的电场 稳恒电场—不随时间改变的电荷分布产生不随时间 改变的电场 两个物理量： 场强、电势； 一个实验规律：库仑定律； 两个定理： 高斯定理、环路定理
第10章真空中的静电场电磁学基础物理系蒋登辉电场10.1电场强度一、电荷及其性质电荷的种类：正电荷、负电荷电荷的性质：同号相斥、异号相吸电量：电荷的多少单位：库仑符号：Ce = 1.602 ×10-19 C(n = 1,2,3,...)q = ±ne电荷的量子化：电荷守恒定律：在一个孤立系统内发生的过程中，正负电荷的代数和保持不变大学物理学
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 电荷守恒定律： 在一个孤立系统内发生的过程中， 正负电荷的代数和保持不变。 电荷的量子化： 一、电荷及其性质 电荷的种类：正电荷、负电荷 电荷的性质：同号相斥、异号相吸 电量：电荷的多少 单位：库仑 符号：C 10.1 电场 电场强度 1.602 10 C −19 e = × q = ±ne (n =1,2,3,)
第10章真空中的静电场电磁学基础物理系蒋登辉长沙理工大学二、库仑定律库仑(C.A.Coulomb 1736 -1806)法国物理学家，1785年通过扭秤实验创立库仑定律，使电磁学的研究从定性进入定量阶段．电荷的单位库仑以他的姓氏命名.大学物理学
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 库仑 (C.A.Coulomb 1736 −1806） 法国物理学家，1785 年通过扭秤实验创立库仑 定律, 使电磁学的研究从 定性进入定量阶段. 电荷 的单位库仑以他的姓氏命 名. 二、库仑定律 8
第10章真空中的静电场电磁学基础物理系蒋登辉长沙理工大学二、库仑定律真空中两个静止的点电荷之间的作用力（静电力），与它们所带电量的乘积成正比，与它们之间的距离的平方成反比，作用力沿着这两个点电荷的连线Fi2 = -F, = k 9192122r r192k=4元%Fi2电荷q,作用于电荷q2的力。r.单位矢量，由施力物体指向受力物体真空介电常数。%大学物理学
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 二、库仑定律 1 2 0 12 21 2 12 q q F Fk r r =− = 真空中两个静止的点电荷之间的作用力（静电力）， 与它们所带电量的乘积成正比，与它们之间的距离的平 方成反比，作用力沿着这两个点电荷的连线。 1 q 2 r q 0 12 r 4 0 1 π ε k = ——单位矢量，由施力物体指向受力物体。 ——真空介电常数。 or F12 ——电荷q1作用于电荷q2的力。 0 ε
电磁学基础第10章真空中的静电场8。=8.85×10K12N大常-2 物理系 蒋登辉1~ 9×10'Nm2C-2k :4元81q1q212讨论Fi274元8库仑定律包含同性相斥，异性相吸这一结果。(a)和2同性，则>0,,和同向,1方程说明1排斥29E二To724元%F2192 >09 >0斥力92 < 09i<0大学物理学
电磁学基础 第10章 真空中的静电场 大学物理学 9 2 2 0 12 2 1 2 0 9 10 4 1 8 85 10 − − − − = ≈ × = × k Nm C C N m π ε ε . 讨论 库仑定律包含同性相斥，异性相吸这一结果。 (a)q1和q2同性，则q1 q2>0, 和 同向， 方程说明1排斥2 F12 0 12 r 2 0 4 0 1 r r q E πε = F21 F12 0 0 0 0 1 2 1 2 < < > > q q q q 斥力 1 2 0 12 2 12 0 1 4 q q F r πε r =