Wikibooks zhwikibooks https://zh.wikibooks.org/wiki/Wikibooks:%E9%A6%96%E9%A1%B5 MediaWiki 1.47.0-wmf.24 first-letter Media Special Talk User User talk Wikibooks Wikibooks talk File File talk MediaWiki MediaWiki talk Template Template talk Help Help talk Category Category talk Transwiki Transwiki talk Wikijunior Wikijunior talk Subject Subject talk TimedText TimedText talk Module Module talk Event Event talk 0 17098 188114 185451 2026-10-18T09:03:52Z Asnoke Toari 68994 /* 发展 */ 消歧义 188114 wikitext text/x-wiki {{catnav|[[物理學]]|[[高中物理]]}} ==初步认识电== ===古人对电的认识=== 古人认为雷电是神灵的情绪变化导致的现象。 === 发展 === # 1785年，法国库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律 # 1820年4月，英国奥斯特在课堂中无意间发现了电流磁效应，即电流能产生磁场。 # 同年，受实验启发，法国安培用数学方法总结了奥斯特的发现，并创立了电动力学。 # 1831年，英国法拉第研究电流磁效应的相反情况是否成立，即磁能否产生电（电磁感应效应）。后成功证明。 # 1837年，英国法拉第最早引入了电场和磁场的概念，并在1838年提出用电场线表示电场。 # 1864年，英国麦克斯韦总结了由法拉第所开创的电磁理论，提出麦克斯韦方程组，并于1873年出版《电磁理论》系统总结。 # 1888年，德国赫兹用实验证实电磁波的存在。 # 1913年，美国密立根通过油滴实验，精确测定了元电荷<math>e</math>的电荷量，获得了1923年诺贝尔奖。 # 1955年4月18日，美国爱因斯坦逝世。其生前试图建立一个“统一场理论”，用于对宇宙中已知的几种相互作用做出统一的解释。 ===生活中的电=== ===用电安全常识=== == 电场 == 电场（Electric field）是用于描述电荷之间相互作用的一种特殊物质。这种物质不是由实物粒子组成的，但具有物质的基本特性：有质量、能量、动量。电荷能在自身周围的空间中产生电场，而电荷处在电场中则会受到电场力的作用。带电体周围会产生电场，变化的磁场也能产生电场。 === 电场力 === 电场对电荷的作用力叫做'''电场力'''。 === 静电场 === ==== 电荷 ==== 电荷之间的相互作用力表现为'''同种电荷相斥，异种电荷相吸'''。我们将用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为'''正电荷'''，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷命名为'''负电荷'''。构成物质的原子中包含带电粒子（带正电的质子和不带电的中子组成原子核，带负电的电子游离在核外），而原子中的正负粒子数量决定了原子的显性。 ===== 摩擦起电 ===== 原子核内部的质子和中子被来源于强作用的核力紧密的束缚在一起，而远离原子核的电子则束缚较小，容易受到外界的影响而脱离原子。其中脱离原子的表现就是从一个物体转移到另一物体，从此失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，这种情况被称为'''摩擦起电'''。而金属中距离原子核最远的电子经常会脱离原子核束缚，从而变成金属中的'''自由电子'''，失去电子的原子就成为了带正电的'''离子'''。存在自由电子的金属成为了导体，而与之对应的就是绝缘体。 ===== 静电感应 ===== 电荷之间的相互作用力在物体上表现为当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间的相互作用，就会发生相斥或相吸的效应。这个规律与电荷之间的规律类似，被总结为'''“同极相斥，异极相吸”'''，这种现象叫做'''静电感应'''。 ===== 电荷守恒定律 ===== 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。这个结论叫做电荷守恒定律。 ===== 电荷量 ===== 电荷的多少叫电荷量，它的单位是库伦，简称库，用<math>\mathrm{C}</math>表示。 ===== 元电荷 ===== 目前，人类已知的最小电荷量就是电子所带的电荷量，质子和正电子的电荷量与其相同，但符号相反。最小电荷量叫做'''元电荷'''，它的大小是<math>e</math>。同时所有带电体的电荷量都是<math>e</math>的整倍数。 * <math>e=1.60217733\times10^{-19}\,\mathrm{C}</math> * 在计算中可取：<math>e=1.60\times10^{-19}\,\mathrm{C}</math> ===== 比荷 ===== 电子质量为<math>{m_e}=9.1\times10^{-31}\,\mathrm{kg}</math>，而电子电荷量又约为<math>e=1.60\times10^{-19}\,\mathrm{C}</math>，则 * <math>\frac{e}{m_e}=1.76\times10^{11}\,\mathrm{C/kg}</math> ==库伦定律== 库伦定律（Coulomb's law），法国物理学家查尔斯·库伦于1785年发现，因而命名的一条物理学定律。库伦定律是电学发展史上的第一个定量规律。因此，电学的研究从定性进入定量阶段，是电学史中的一块重要的里程碑。库伦定律阐明，在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与距离平方成反比，与电量乘积成正比，作用力的方向在它们的连线上，同号电荷相斥，异号电荷相吸。 表达式：''<math>F=k\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}=\frac{1}{4\pi\varepsilon_{0}\varepsilon_{r}}\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}</math>''<br /> 其中<math>F</math>为库伦力，单位为<math>\mathrm{N}</math>； <math>q_1</math>及<math>q_2</math>为两电荷量，单位为<math>\mathrm{C}</math>；<math>r</math>为两电荷间距，单位为<math>\mathrm{m}</math>；<math>k</math>为库伦常数，单位为<math>\mathrm{N\cdot m^2/C^2}</math>，数值为<math>8.987\times10^9</math>，<math>\varepsilon_{0}</math>为真空中的介电常数，单位为<math>\mathrm{C^{2}/(N\cdot m^{2})}</math>，<math>\varepsilon_{0}\varepsilon_{r}=\varepsilon</math>为该介质的介电常数，单位为<math>\mathrm{C^{2}/(N\cdot m^{2})}</math>. ===电场线=== 电场线是电学先驱法拉第提出的描述电场的曲线。电场线是想象出来而非真实存在的。 *源头：正电荷或无穷远处 *尽头：负电荷或无穷远处 *方向：电场线上任一点的切线方向是该点处正电荷受力的方向 *強度：電場線疏密程度代表該區域的電場強度大小 *注意：电场线永不相交 ===电场强度=== 电场强度是描述电场的方向与强弱的物理量，定义是单位检验正电荷在电场中某一点受到的力。电场强度是矢量。 *表达式：<math>\mathbf{E}=\frac{\mathbf{F}}{q}</math> 其中<math>\mathbf{E}</math>为电场强度，单位为<math>\mathrm{N/C}</math>（或者<math>\mathrm{V/m}</math>）；<math>q</math>为检验电场的电荷，单位为<math>\mathrm{C}</math>，<math>\mathbf{F}</math>为检验电荷在电场中受到的力，单位为<math>\mathrm{N}</math>. *方向：电场中该点处正电荷的受力方向。 *注意：电场强度是电场自身的性质，与检验电荷电性的正负或带电量的大小无关。 ===真空中点电荷产生的电场的电场强度=== 由库仑定律可以得到，<math>\mathbf{E}=\frac{\mathbf{F}}{q}=\frac{kQ}{r^2}</math>。 如题，该式仅仅适用于真空中点电荷产生电场的电场强度。 ===匀强电场=== 电场强度处处相等（方向大小均相等）的电场称作匀强电场。 == 电势能 == 电势能是指电荷在电场中具有的势能。 符号表达：<math>\Delta E_{p}</math> 电场可以类比于重力场，由此可以得到电场力做功与电势能的关系。 * 某电荷在电场中从A点运动到B点有：<math>W_{AB}=E_{pA}-E_{pB}=-(E_{pB}-E_{pA})=-\Delta E_{p}</math> ===电势=== 电势是指电荷在电场中所具有的电势能和它的电荷量的比值。 符号表达：<math>\varphi = \frac{E_{p}}{q}</math>,单位一般为伏特（<math>\mathrm{V}</math>）。 *电势具有相对性，电场中某点的电势与零电势点的选取有关。一般认为大地或无限远处为零电势。 *电势是标量。 *电场中等电势的点构成等势面，类似于等高线。 ===电势差=== 电势差是指两点间电势的差。 符号表达：<math>U_{AB}=\varphi_{A} - \varphi_{B}</math>. 特别地，若匀强电场两点连线在电场线上的投影长度为d，有<math>U_{AB}=Ed</math>. 进一步地可以得到<math>U_{AB}=\varphi_{A}-\varphi_{B}=\frac{E_{pA}}{q} - \frac{E_{pB}}{q}=\frac{E_{pA}-E_{pB}}{q}=\frac{W_{AB}}{q}</math>. *与重力场中的高度差相似，两点间的电势差是绝对的。 *电势差属于标量。 === 电容 === 电容是指在给定电势差下的电荷储藏量，记为<math>C</math>，国际单位是法拉（<math>\mathrm{F}</math>）。 一般来说，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存，储存的电荷量则称为电容。 ==磁== ===磁场对通电导线的作用力=== 科学家安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献，为了纪念他，人们把磁场对通电导线的作用力称为安培力 根据实验表明，通电导线在磁场中所受安培力的方向与电流、磁感应强度的方向都垂直（图略）。安培力的方向可以用以下方式判定：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中受安培力的方向（图略）。这就是判定通电导线在磁场中受力方向的左手定则。 [[Category:高中物理]] p06ycigtg8atx3j13p9rqz53m18s9g5 4 23444 188112 187945 2026-10-17T20:21:37Z Pawsdt 68279 188112 wikitext text/x-wiki <noinclude>{{header no edit}}</noinclude> __NEWSECTIONLINK__<templatestyles src="Template:Styles.css/互助客棧/styles.css"/> <includeonly>{{shortcut|WB:RR|WB:VP}}</includeonly> [[Wikibooks:欢迎|欢迎您]]，维基教科书的编辑者！如果您对于维基教科书有任何疑问，欢迎在此提出。 * 点击网页右上角的“添加话题”，或使用下方的便捷面板，提出您遇到的问题； * 为了大家方便阅读，请在问题或答案之后'''签名'''：打四个波浪号（<nowiki>~~~~</nowiki>）。保存页面之后，会自动显示用戶名和留言时间。 * 为了避免页面不致于太长，长时间没有回复的问题将会被归档。 * [[Wikibooks:申请成为管理员|申请成为管理员]]、[[Wikibooks:机器人|申请机器人]]、[[Wikibooks:删除请求|删除请求]]和[[Wikibooks:其他申请|其他申请]]另有专页。 If you don't use Chinese, and want to contact Chinese (language code: zh) Wikibooks, please leave your message [[Wikibooks:Guestbook|here]]. <br/> <div class="center hzgz-search-hint">'''在發起新話題前，請先搜尋是否有已存檔的相似話題。'''</div> <div class="parent" style="display: flex; flex-wrap: wrap; justify-content: center; align-items: flex-start; gap: 10px;"><div class="hzgz-panel" style="flex: 1 1 200px；max-width: 420px"> <span style="font-size:120%">'''發起討論'''</span> -{zh-hans:<inputbox> type=commenttitle page={{FULLPAGENAME}} default= break=no width=30 buttonlabel=-{zh-hans:发起话题;zh-hant:發起话题}- placeholder=标题 </inputbox>; zh-hant:<inputbox> type=commenttitle page={{FULLPAGENAME}} default= break=no width=30 buttonlabel=-{zh-hans:发起话题;zh-hant:發起話題}- placeholder=標題 </inputbox>;}- </div> <div class="hzgz-panel" style="flex: 1 1 200px;max-width: 420px"> <span style="font-size:120%">'''搜尋存檔'''</span> -{zh-hans:<inputbox> type=fulltext prefix=Wikibooks:互助客棧/存檔 namespaces=Wikibooks break=no width=30 searchbuttonlabel=搜索存档 placeholder=搜索 </inputbox>; zh-hant:<inputbox> type=fulltext prefix=Wikibooks:互助客棧/存檔 namespaces=Wikibooks break=no width=30 searchbuttonlabel=搜尋存檔 placeholder=搜尋 </inputbox>;}- </div></div> {{Wikibooks:互助客棧/存檔}} {{Wikibooks:互助客棧/topic list}} hpf9je765pn91935wbfa0gu2i7ufnnb 188113 188112 2026-10-17T20:26:05Z Pawsdt 68279 CSS里面出现中文分号 188113 wikitext text/x-wiki <noinclude>{{header no edit}}</noinclude> __NEWSECTIONLINK__<templatestyles src="Template:Styles.css/互助客棧/styles.css"/> <includeonly>{{shortcut|WB:RR|WB:VP}}</includeonly> [[Wikibooks:欢迎|欢迎您]]，维基教科书的编辑者！如果您对于维基教科书有任何疑问，欢迎在此提出。 * 点击网页右上角的“添加话题”，或使用下方的便捷面板，提出您遇到的问题； * 为了大家方便阅读，请在问题或答案之后'''签名'''：打四个波浪号（<nowiki>~~~~</nowiki>）。保存页面之后，会自动显示用戶名和留言时间。 * 为了避免页面不致于太长，长时间没有回复的问题将会被归档。 * [[Wikibooks:申请成为管理员|申请成为管理员]]、[[Wikibooks:机器人|申请机器人]]、[[Wikibooks:删除请求|删除请求]]和[[Wikibooks:其他申请|其他申请]]另有专页。 If you don't use Chinese, and want to contact Chinese (language code: zh) Wikibooks, please leave your message [[Wikibooks:Guestbook|here]]. <br/> <div class="center hzgz-search-hint">'''在發起新話題前，請先搜尋是否有已存檔的相似話題。'''</div> <div class="parent" style="display: flex; flex-wrap: wrap; justify-content: center; align-items: flex-start; gap: 10px;"><div class="hzgz-panel" style="flex: 1 1 200px; max-width: 420px"> <span style="font-size:120%">'''發起討論'''</span> -{zh-hans:<inputbox> type=commenttitle page={{FULLPAGENAME}} default= break=no width=30 buttonlabel=-{zh-hans:发起话题;zh-hant:發起话题}- placeholder=标题 </inputbox>; zh-hant:<inputbox> type=commenttitle page={{FULLPAGENAME}} default= break=no width=30 buttonlabel=-{zh-hans:发起话题;zh-hant:發起話題}- placeholder=標題 </inputbox>;}- </div> <div class="hzgz-panel" style="flex: 1 1 200px;max-width: 420px"> <span style="font-size:120%">'''搜尋存檔'''</span> -{zh-hans:<inputbox> type=fulltext prefix=Wikibooks:互助客棧/存檔 namespaces=Wikibooks break=no width=30 searchbuttonlabel=搜索存档 placeholder=搜索 </inputbox>; zh-hant:<inputbox> type=fulltext prefix=Wikibooks:互助客棧/存檔 namespaces=Wikibooks break=no width=30 searchbuttonlabel=搜尋存檔 placeholder=搜尋 </inputbox>;}- </div></div> {{Wikibooks:互助客棧/存檔}} {{Wikibooks:互助客棧/topic list}} 8aiqax6gdkcmm4a5506vq2r3etdpkbl