(1)、两位同学同时都用丝绸摩擦玻璃棒,使它带电,将一根放在支座上,注意:要记住哪端带电,不要用手摸带电的一端,用另一根玻璃棒的带电端靠近这根玻璃棒的带电端,观察发生的现象
(2)、用毛皮摩擦橡胶棒,重做刚才的实验
(3)、用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒,做刚才的实验。
实验总结;人们用各种各样的材料做了大量的实验,人们发现带电物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的,必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相排斥;凡是跟毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸引的,必定跟丝绸摩擦过的玻璃棒互相排斥。就是说物体带的电荷要么跟丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同,要么跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同,没有第三种可能,自然界中只有这样两种电荷,美国科学家
富兰克林对这两种电荷做出规定:丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷叫做正电荷,毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷叫做负电荷。1.电荷之间相互作用规律:同性相斥,异性相吸,大小用库仑定律来计算。2.点电荷作用力为一对相互作用力,遵循
牛顿第三定律。3.库仑定律的适用条件:
真空中静止点电荷间的相互作用力(均匀带电体间、均匀带电球壳间也可)。
历史
理清电荷
1785年,
法国物理学家
库仑(C.A.Coulomb,1736-1806)以他的扭秤实验得出
静电作用定律.人类从此对
电磁现象进入了定量研究。
1820年,
奥斯特(H.C.Oersted,1771-1851)发现电流的
磁效应。
1820年,
安培(A.M.Ampère,1775-1836)发现电流之间的互作用定律。
1865年,
麦克斯韦(J.C.Maxwell,1831-1879)在总结前人实验定律的基础上提出
电磁场方程组,并从他的方程组预言
电磁波的存在,进而指出光的
电磁本质。
1887年,
赫兹(H.Hertz,1857-1894)以实验证实了电磁波的存在,并对
麦克斯韦方程组进行了整理和简化。
1897年,
汤姆逊(J.J.Thomson,1856-1940)在
阴极射线管中发现了电子(e-),这是人类历史上发现的第一个
基本粒子。物理学家们陆续发现了一大批带电的或
电中性的粒子,其中包括质子(p)、
正电子(e+)和中子(n)。
电荷的发现
纳米发出电荷
1897 J.J.Thomson 在阴极射线实验中发现了电子,这是人类发现的第一个基本粒子,1905-1913年, R.A. Millikan 多次以“油滴”实验
测量了电子的电荷质量比。
1911 E.Rutherford 跟据 a 粒子碰撞金属箔的
散射实验,提出原子的有核模型;1920年,又猜测原子核内除存在带正电的“质子”外,还应当含有一种中性粒子。
1930 A.M.Dirac 将相对论引进
量子力学,提出相对论电子理论,预言存在电子的
反粒子——正电子(同时预言存在
磁单极) 。
1932 C.D.Anderson 在宇宙线中发现正电子,证实了Dirac 的预言J.Chadwick 发现中子,证实了Rutherford 的猜测W.K.Heisenborg 和
伊万年科各自建立
原子核由质子和中子组成的假说 。
1935
汤川秀树(H.Yukawa)提出强作用的介子理论;1950年C.F.Powell 在
宇宙线中发现 p介子 。
1937 C.D.Anderson 在宇宙线中发现 m子 。
1947-- 陆续在宇宙线和
加速器中先后发现了一批
奇异粒子:L超子、K介子、X超子、W- 超子 1955 O.Chamberlain和 E. G. Segre在加速器中发现
反质子。
1964 M.Gell-Mann和 G.Zweig 提出强子结构的
夸克模型自1980年代起在加速器的电子—质子碰撞实验中,先后发现了理论预言的3色 6味、以束缚态存在的夸克和
反夸克(最重的t夸克直到 1995年才被发现)。
1964 一组科学家在欧洲核子中心(CERN)的加速器中发现反质子和反 中子组成的
反氘核。
1983 C.Rubbia等在欧洲核子中心发现
电弱统一理论预言的 W±和 Z0 粒子 。
在各种带电微粒中,
电子电荷量的大小是最小的。人们把最小电荷叫做
元电荷,常用符号e表示。
-19
e=1.6×10^-19C
与生活联系
你可能听说过,有的人触电时被电吸住,而有的人触电时却被电打开了,这是怎么一回事呢?
原来,触电就是人体的某一部位接触到带电体,有电流从人体中通过。人触电后,主要反应是神经受到强烈刺激,引起肌肉收缩。大家知道,手部的动作主要依靠手指的活动,而手指只能向手心方向活动。当电流不大时如果用手指内侧或手心部位接触带电体,只是手部肌肉的收缩会使人牢牢握住带电体,这就是电吸。如果用指尖或手指外侧(手背部位)接触带电体,肌肉的强烈收缩反而会使手很快脱离带电体,这就是电打。另外,当接触到高电压的带电体时,通过人体的电流很大,有可能是人体全身或局部的神经
麻痹,这时人体无法摆脱带电体,看上去像被电吸住了,在电吸情况下,如不及时切断电源,触电人很快就会出现皮肤灼焦,呼吸
窒息、
心脏停跳,造成
假死状态。如不及时抢救,就会死亡。