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《电磁学》教案--第1页

电磁学笔记

物理081李庆波

第一章真空中的静电场

1.

物质结构理论原子由带正电的原子核和绕核运动的带负电的电子组成

物体带电的过程摩擦起电；感应起电

电量带电体所带电荷的多少，用Q或q表示，单位：库仑(用C表示)

电子和质子各带电量e＝1.6×1019库仑，1库仑的电量相当于6.25×1018个电子

或质子所带的电量

电荷是量子化的一个物体所带电荷的多少只能是电子电量e

q＝ne(n＝0，±1，±2)

“夸克”被认为带的电荷是e的分数倍

2．电荷守恒定律

大量实验表明：电荷既不能被创造，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另

一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，在任何物理过程中电荷的代数和总是守

恒的，这个结论叫电荷守恒定律。它不仅在一切宏观过程中成立，而且在一切微观过程

中也是成立的，它是物理学中的普适守恒定律之一。

3．库仑定律

1875国物理学家库仑从实验上总结出两个点电荷之间相互作用力的规律，后人

称之为库仑定律，它表明真空中带电量为q和q的两个点电荷之间作用力的大小与它们

12

所带电量q和q的乘积成正比，与它们之间的距离r的平方成反比；作用力的方向沿着

12

qq

F＝k12

r2

rk

式中和分别表示两个点电荷的电量，为两个点电荷之间的距离，是比例系数。

qq

12

在真空中k＝8.99×109Nm2C2,为了使表达式既能表示力的大小又能表示力的方

k12212

（1）通常令＝1/4πε。则ε。＝1/4πk=8.8510CNm,ε。称之为真



空的介电常数（或称为电容率）这样库仑定律的数学表达式可称

1qq

F＝12

2

r



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该式称为库仑定律的有理化形式。

1qq

F＝12r。

2

r



式中r