高中物理 第2节 库仑定律的成立条件、精确度及适用条件素材 新人教版选修3-1

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比关系也就严格成立了。

3、库仑定律的适用范围

库仑定律除了有一个平方反比律的精度问题外,还有一个适用范围的问题,因为所有验证库仑定律的实验都是囿于10?2~100米的范围内进行的.试问,超出10?2~100米这个空

间范围,库仑定律是否还成立呢?库仑定律的适用范围到底有多大呢?

兰姆和卢瑟福对氢原子的能级作了精确测量,与用库仑定律计算出的结果相吻合;另外,卢瑟福的X粒子散射实验的精确测量与库仑定律也相吻合,这表明库仑定律在原子范围内(10?10米)是成立的.近代核物理实验证明在原子核的大小范围(10?13?15米)内,库仑定律

07不再成立,但在10米范围内,库仑定律精确成立.地球物理实验证明库仑定律在10~10726米范围内是精确成立的.在更大的距离(如天文距离——10~10米)范围内,物理学家虽然没有对库仑定律进行过实验验证,但是,在那样巨大的空间中,电磁波仍然以光速在传播,电磁场的规律仍然起作用.因此,可以推断,在那样大的范围内,库仑定律仍然有效.库仑定律的实验验证虽然都是在10?2~100米范围内进行,但其适用范围可扩展到

10?13~1026米。

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