大家好,我是小典,我来为大家解答以上问题。库仑定律公式,库伦定理,很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!
回答过的我就不答了,实验验证在下面: 库仑定律的实验验证:库仑定律是1784--1785年间库仑通过纽秤实验总结出来的。
纽秤的结构如下图。
在细金属丝下悬挂一根秤杆,它的一端有一小球A,另一端有平衡体P,在A旁还置有另一与它一样大小的固定小球B。
为了研究带电体之间的作用力,先使A、B各带一定的电荷,这时秤杆会因A端受力而偏转。
转动悬丝上端的悬钮,使小球回到原来位置。
这时悬丝的扭力矩等于施于小球A上电力的力矩。
如果悬丝的扭力矩与扭转角度之间的关系已事先校准、标定,则由旋钮上指针转过的角度读数和已知的秤杆长度,可以得知在此距离下A、B之间的作用力。
如何比较力的大小【通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小】 库仑定律 COULOMB’S LAW 库仑定律——描述静止点电荷之间的相互作用力的规律 真空中,点电荷 q1 对 q2的作用力为 F=k*(q1*q2)/r^2 其中: r ——两者之间的距离 r ——从 q1到 q2方向的矢径 k ——库仑常数 上式表示:若 q1 与 q2 同号, F 12y沿 r 方向——斥力; 若两者异号, 则 F 12 沿 - r 方向——吸力. 显然 q2 对 q1 的作用力 F21 = -F12 (1-2) 在MKSA单位制中 力 F 的单位: 牛顿(N)=千克· 米/秒2(kg·m/S2)(量纲 :M LT - 2) 电量 q 的单位: 库仑(C) 定义:当流过某曲面的电流1 安培时,每秒钟所通过 的电量定义为 1 库仑,即 1 库仑(C)= 1 安培 ·秒(A · S) (量纲:IT) 比例常数 k = 1/4pe0 (1-3)=9.0x10^9牛 ·米2/库2 e0 = 8.854 187 818(71)×10 -12 库2/ 牛 ·米2 ( 通常表示为法拉/米 ) 是真空介电常数 英文名称:permittivity of vacuum 说明:又称绝对介电常数。
符号为εo。
等于8.854187817×10-12法/米。
它是导自真空磁导率和光在真空中速度的一个无误差常量。
库仑定律的物理意义 (1)描述点电荷之间的作用力,仅当带电体的尺度远小于两者的平均距离,才可看成点电荷. (2)描述静止电荷之间的作用力,当电荷存在相对运动时,库仑力需要修正为Lorentz力.但实践表明,只要电荷的相对运动速度远小于光速 c,库仑定律给出的结果与实际情形很接近. [例1-1] 比较氢原子中质子与电子的库仑力和万有引力(均为距离平方反比力) 据经典理论,基态氢原子中电子的“轨道”半径 r ≈ 5.29×10 -11 米 核和电子的线度 ≤ 10-15 米 ,故两者可看成 “点电荷”. 两者的电量 e ≈ ± 1. 60×10-19 库仑 质量 mp ≈ 1.67×10-27 千克 me ≈ 9.11×10-31千克 万有引力常数 G ≈ 6.67 ×10-11 牛 ·米2 /千克2 电子所受库仑力 Fe =- e2r / 4pe0r3 电子所受引力 Fg= -Gmpmer /r3 两者之比: Fe /Fg = e2 / 4pe0Gmpme ≈2.27 ×10 39 (1-6) 由此可见,电磁力在原子、分子结构中起决定性作用,这种作用力远大于万有引力引起的作用力,即可表述为质量对物体间的影响力远小于电磁力的作用,并且有:电荷之间的作用力随着电荷量的增大而增大,随着距离的增大而减小。
本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。