电荷
目录
1 电荷
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种类: 正电荷与负电荷。
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性质: 同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体有吸引轻小物体的性质。
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电荷量: 电荷的多少,用$Q$或$q$表示,国际单位制中的单位是库仑,简称库,符号是$C$
正电荷的电荷量为正值,负电荷的电荷量为负值。
2 三种起电方式
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摩擦起电: 由于摩擦而使物体带电的方式。 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。
原理当两种物质组成的物体互相摩擦时,一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上。于是,原来电中性的物体由于得到电子而带负电,失去电子的物体则带正电。 -
感应起电: 当一个带电体靠近导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体,使导体靠近带电体的一端带异种电荷,远离带电体的一端带同种电荷,这种现象叫作静电感应。利用静电感应使金属导体带电的过程叫感应起电。
关于接地问题中的近端与远端接地问题时,导体与大地组成一个新的导体。带电体靠近时该导体可视为新导体的近端,与带电体带异种电荷;地球可视为新导体的远端,与带电体带同种电荷。 -
接触起电 接触起电的电荷分配原则: 两个形状、大小相同且带同种电荷的同种导体,接触后再分开,二者带等量同种电荷,若两导体原来带异种电荷,则电荷先中和,余下的电荷再平分。
总结
无论哪种起电方式,发生转移的都是电子,正电荷不会发生转移。
3 电荷守恒定律
3.1 两种表述
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电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变。
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一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和保持不变。
4 元电荷
迄今为止,实验发现的最小的电荷量就是电子所带的电荷量,人们把这个最小的电荷量叫作元电荷,用$e$表示。计算可取$e=1.60×10^{-19}C$.
- 由密立根测得,所有带电体的电荷量都是$e$的整数倍。
- 电荷量是不能连续变化的物理量,电荷量这种只能取分立的、不连续值的性质,称为电荷的量子化。
5 比荷
带电粒子的电荷量与其质量的比值,叫作比荷。其单位为$C/kg$。计算时,粒子无论带何种电荷,应一律代入正值计算。