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库仑扭秤实验

2026-05-09 18:00:00信息公告770

库仑扭秤实验是一种用于测量两个点电荷之间相互作用力的实验方法。它是由法国科学家库仑在1785年发明的。PUb物理好资源网(原物理ok网)

实验装置包括一根扭丝,扭丝的两端各固定一个金属板,中间部分形成一个小圆环。当扭丝受到外力扭曲时,小圆环就会转动并留下一个角度,这个角度正是由两个金属板之间的相互作用力产生的。库仑通过测量这个角度,就可以计算出两个金属板之间的相互作用力,进而得出库仑定律所描述的力的大小和方向。PUb物理好资源网(原物理ok网)

这个实验方法具有简单、易于操作的特点,是物理学历史上第一个扭秤实验,对后来的实验物理学起到了重要的启发作用。同时,库仑扭秤实验的结果也为电学的发展奠定了基础。PUb物理好资源网(原物理ok网)

库仑扭秤实验是库仑为了验证库仑定律而设计的一个实验,它利用了扭秤结构来测量两个点电荷间的作用力。实验过程中,库仑将两个可自由转动的铝环相互靠近,观察到两个铝环的转动的相互补偿现象,从而验证了两个点电荷间的作用力与它们之间距离的二次方成反比,与它们之间电量的大小成正比。PUb物理好资源网(原物理ok网)

扭秤的基本原理是在一根长为L的杆的两端各连一个可自由转动的指针,在杆中间装一个水平指针并把它支起来,构成一个简单的扭丝秤。当两固定点电荷间有电场力作用下,它们分别吸引带电球使它们分别对中间指针产生力矩,当两力矩大小相等方向相反时,指针处于中间位置,当两带电球所处位置不同时,它们之间的电场方向不同,电场力大小也不同,对指针的作用力也不相同,使指针偏转一个角度θ,θ角的大小取决于两带电球到指针的距离和它们电量的大小。PUb物理好资源网(原物理ok网)

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库仑扭秤实验的变化包括:实验方法从“库仑扭秤实验”变为“卡文迪许扭秤实验”,测量结果从“证明了两个点电荷之间相互作用规律”变为“测出了万有引力常量”。此外,实验装置和实验原理也发生了变化。PUb物理好资源网(原物理ok网)

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