点电荷就是带电体,是一个没有大小和形状的几何点.而电荷又全部集中在这几何点上.事实上,任何带电体都有其大小和形状,真正的点电荷是不存在的,它像力学中的“质点”概念一样,纯属一个理想化模型.不过,当我们在研究带电体间的相互作用时,如果带电体本身的几何线度比起它们之间的距离小得很多,那么,带电体的形状、大小和电荷分布对带电体之间的相互作用的影响就可以忽略不计.在此情况下,我们仍可以把带电体抽象成点电荷模型.也只有这样,“电荷之间的距离”这一概念本身才有完全确定的意义.故从此角度看,点电荷又是一个相对性概念.
这里特别值得一提的是,点电荷决不像有些人认为的那样,一定是一个带有很少电量的带电体.点电荷可以是电量很小,也可以是电量很大.另外,正像力学中可以把任何物体看作质点的集合一样,任何带电体都可以看作是点电荷的集合.由此,若相互作用的不是点电荷而是有限大带电体,则原则上总可将带电体看成是由无限个点电荷元所组成的连续点电荷系,然后再利用适用点电荷相互作用规律的库仑定律,通过求和或积分求出两带电体之间的相互作用力.在中学物理中,如果未特别指出带电体的形状、大小,则为简便起见,一般都把此带电体当作点电荷来处理.
作为一种特殊情况,有时带电体的大小虽然在研究问题中不能忽略,但带电体形状比较规则,具有对称性,以至电荷分布也具有对称性.这时,带电体对外所显的电特性往往跟一个等效点电荷的电特性相同.于是,我们也可以把此带电体等效成一个点电荷来处理.譬如,一个有限大均匀带电的球体,它在球外各点的电场和电势与一个与其带等量电荷,位置在其球心的点电荷所产生的电场一模一样.正因为如此,在求球外任一点的电特性或求两带电球体的相互作用力时,我们才把它们均看作是电量全部集中在球心的点电荷.事实证明,这样处理问题既简捷又可靠.
1 质点的定义 质点是具有质量而没有大小和形状的理想物体。这就是关于质点的严格的定义。这个定义与把质点看作是具有质量的几何点在大多数情况下是一致的,但在这个定义中强调了质点仍是一个物体,因此质点并不是把质量强加在一个几何点上,质点将具有物体的某些共性。质点也不是物体上的代表点,把一个物体视为一个质点就是把物体的质量及其他某些属性视为集中在一点(通常是质心)。如果把质点看作是具有质量的几何点,则描述质点的最基本的物理量只有位置与质量。通常位
这里特别值得一提的是,点电荷决不像有些人认为的那样,一定是一个带有很少电量的带电体.点电荷可以是电量很小,也可以是电量很大.另外,正像力学中可以把任何物体看作质点的集合一样,任何带电体都可以看作是点电荷的集合.由此,若相互作用的不是点电荷而是有限大带电体,则原则上总可将带电体看成是由无限个点电荷元所组成的连续点电荷系,然后再利用适用点电荷相互作用规律的库仑定律,通过求和或积分求出两带电体之间的相互作用力.在中学物理中,如果未特别指出带电体的形状、大小,则为简便起见,一般都把此带电体当作点电荷来处理.
作为一种特殊情况,有时带电体的大小虽然在研究问题中不能忽略,但带电体形状比较规则,具有对称性,以至电荷分布也具有对称性.这时,带电体对外所显的电特性往往跟一个等效点电荷的电特性相同.于是,我们也可以把此带电体等效成一个点电荷来处理.譬如,一个有限大均匀带电的球体,它在球外各点的电场和电势与一个与其带等量电荷,位置在其球心的点电荷所产生的电场一模一样.正因为如此,在求球外任一点的电特性或求两带电球体的相互作用力时,我们才把它们均看作是电量全部集中在球心的点电荷.事实证明,这样处理问题既简捷又可靠.
1 质点的定义 质点是具有质量而没有大小和形状的理想物体。这就是关于质点的严格的定义。这个定义与把质点看作是具有质量的几何点在大多数情况下是一致的,但在这个定义中强调了质点仍是一个物体,因此质点并不是把质量强加在一个几何点上,质点将具有物体的某些共性。质点也不是物体上的代表点,把一个物体视为一个质点就是把物体的质量及其他某些属性视为集中在一点(通常是质心)。如果把质点看作是具有质量的几何点,则描述质点的最基本的物理量只有位置与质量。通常位
