电荷：修订间差异

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2025年10月21日 (二) 18:46的最新版本

电荷是一种假想的物质，分为正电荷和负电荷两种。

与电子的区别

电荷有两种含义，一指带电粒子本身，比如电子、质子、离子；二指带电体带电量的多少。

可以说：
- 电子是电荷✅
- 电子带了多少电荷✅
一个小球是电荷❌

“一个电荷”并非“一个粒子”，不能认为一个电子中含有“一个负电荷”。物理学家没有把电荷想象成粒子，而是把它假想成一种抽象的物质，所以它不应该用“一个”这种量词量化；就像宏观来看水并不以粒子形式存在，所以不应该用“一个水”这种表达。

电荷量

描述物体带电量多少的物理量

符号：Q/q
- 带电量为 $Q$ 的电荷；
- $A$ 的电荷量为 $Q_{1}$ ， $B$ 为 $Q_{2}$
单位 1：库伦 C
- 库伦是很大的单位；
- $1 C$ 的定义： $1 A$ 电流 $1 s$ 传输的电荷量为 $1 C$
单位 2：元电荷 e
- 质子电荷量为 $+ 1 e$ ，电子为 $- 1 e$
- $1 e = 1.6 \times 10^{- 19} C$
- 元电荷不是电荷，只是一个单位；
- 把元电荷当成一个数字看即可
  - 元电荷的电荷量是 $1.6 \times 10^{- 19} C$ ✅
- 电荷量不能无限小，所有带电体都是 e 的整数倍。
  - 某物体失去了 $1.6 \times 10^{- 19}$ 个电子❌

电荷量均是标量，正负号只表示带正电或负电，不参与比大小。

中和

中和：等量异种电荷接触时，都变成不带电的状态。

物体内部正负电荷中和后的结果叫净电荷量。

物体带正电：净电荷量为正；
物体带负电：净电荷量为负；
不带电：电中性（并非内部没有电荷）。

万物内部都充满了电荷。

物体的带电量指净电荷量，而非总电荷量。

带电的含义是多多少，不是有多少。

电荷守恒定律

电荷个数不守恒，电荷量守恒。

电荷转移时电荷总量保持不变。

湮没与电荷守恒不矛盾：正电子与负电子发生湮没后形成不带电的光子，所以电荷个数不守恒，而电荷量不变。中和后与湮没后电荷量为 $0$ .

电荷间相互作用

同性相斥（正正/负负）；
异性相吸（正负）。

一般来说，正电荷（原子核）不可转移，负电荷（电子）可以在物体内部或物体之间转移。

起电

让原来不带电的物体带电的过程。

摩擦起电

原因：不同原子对电子的束缚能力不同；
本质：电子在物体间转移；
结果：带等量异种电荷。

接触起电

两带电体接触后，先中和电荷，再平分；
- 相同物体计算代数和后再除以 $2$ .
本质：电子在物体间转移；
结果：带同种电荷（相同物体时为等量）。

感应起电

利用静电感应使金属导体带电的过程

本质：电子在物体内部转移；
结果：近异远同。

验电器

检验物体是否带电的仪器。

金属箔一定与检验物体电性相同。

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-'''电荷'''是一种假想的物质，分为'''正电荷'''和'''负电荷'''两种．高中阶段可以认为正电荷仅存在于质子的内部，负电荷仅存在于电子的内部（不考虑反物质与夸克）．质子与电子这种携带电荷的粒子称作'''载流子'''，电荷作为一种假想物质，无法脱离载流子单独存在．
+'''电荷'''是一种假想的物质，分为'''正电荷'''和'''负电荷'''两种。
 == 与电子的区别 ==
-电荷有两种含义，一指带电粒子本身，比如电子、质子、离子；二指带电体带电量的多少。
+电荷有两种含义，一指'''带电粒子本身'''，比如电子、质子、离子；二指'''带电体带电量的多少'''。
-「一个电荷」并非「一个粒子」，不能认为一个电子中含有「一个负电荷」。物理学家没有把电荷想象成粒子，而是把它假想成一种抽象的物质，所以它不应该用「一个」这种量词量化；就像宏观来看水并不以粒子形式存在，所以不应该用「一个水」这种表达。
+* 可以说：
+** 电子是电荷✅
+** 电子带了多少电荷✅
+* 一个小球是电荷❌
+“一个电荷”并非“一个粒子”，不能认为一个电子中含有“一个负电荷”。物理学家没有把电荷想象成粒子，而是把它假想成一种抽象的物质，所以它不应该用“一个”这种量词量化；就像宏观来看水并不以粒子形式存在，所以不应该用“一个水”这种表达。
+== 电荷量 ==
+描述物体带电量多少的物理量
+* 符号：<math>Q</math>/<math>q</math>
+** 带电量为 <math>Q</math> 的电荷；
+** <chem>A</chem> 的电荷量为 <math>Q_1</math>，<chem>B</chem> 为 <math>Q_2</math>
+* 单位 1：库伦 <chem>C</chem>
+** 库伦是很大的单位；
+** <chem>1C</chem> 的定义：<chem>1A</chem> 电流 <chem>1s</chem> 传输的电荷量为 <chem>1C</chem>
+* 单位 2：元电荷 <chem>e</chem>
+** 质子电荷量为 <chem>+1e</chem>，电子为<chem>-1e</chem>
+** <chem>1e = 1.6 \times 10^{-19} C</chem>
+** '''元电荷不是电荷'''，只是一个单位；
+** 把元电荷当成一个数字看即可
+*** 元电荷的电荷量是 <chem>1.6 \times 10^{-19} C</chem> ✅
+** '''电荷量不能无限小'''，所有带电体都是 <chem>e</chem> 的'''整数'''倍。
+*** 某物体失去了 <chem>1.6 \times 10^{-19}</chem> 个电子❌
+电荷量均是'''标量'''，正负号'''只表示带正电或负电'''，不参与比大小。
+== 中和 ==
+中和：等量异种电荷接触时，都变成不带电的状态。
+物体内部正负电荷中和后的结果叫'''净电荷量'''。
+* 物体带正电：净电荷量为正；
+* 物体带负电：净电荷量为负；
+* 不带电：电中性'''（并非内部没有电荷）'''。
+万物内部都充满了电荷。
+物体的带电量指'''净电荷量'''，而非总电荷量。
+* 带电的含义是'''多多少'''，不是'''有多少'''。
+== 电荷守恒定律 ==
+电荷个数'''不守恒'''，'''电荷量'''守恒。
+电荷转移时电荷'''总量'''保持不变。
+湮没与电荷守恒不矛盾：正电子与负电子发生湮没后形成不带电的光子，所以电荷个数不守恒，而电荷量不变。中和后与湮没后电荷量为 <math>0</math>.
+== 电荷间相互作用 ==
+* 同性相斥（正正/负负）；
+* 异性相吸（正负）。
+一般来说，正电荷（原子核）不可转移，负电荷（电子）可以在物体内部或物体之间转移。
+== 起电 ==
+让原来不带电的物体带电的过程。
+=== 摩擦起电 ===
+[[文件:摩擦起电+.png|缩略图|替代=使用丝绸摩擦玻璃棒|摩擦起电]]
+* 原因：不同原子对电子的束缚能力不同；
+* 本质：电子在物体间转移；
+* 结果：带等量异种电荷。
+=== 接触起电 ===
+[[文件:接触起电.png|缩略图|替代=一个女孩子接触一个带负电的金属球而头发之间产生斥力|接触起电]]
+* 两带电体接触后，先中和电荷，再平分；
+** '''相同物体'''计算'''代数和'''后再除以 <math>2</math>.
+* 本质：电子在物体间转移；
+* 结果：带同种电荷（相同物体时为等量）。
+=== 感应起电 ===
+[[文件:感应起电.png|缩略图|替代=物体在静电场的作用下，发生了的电荷上再分布的现象。|感应起电]]
+利用静电感应使金属导体带电的过程
+* 本质：电子在物体内部转移；
+* 结果：近异远同。
+=== 验电器 ===
+检验物体是否带电的仪器。
+* 金属箔一定与检验物体电性相同。
 [[分类:电磁学]]

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