1樓：所以獨特
庫侖扭秤實驗是一種測量電荷之間作用力的方法，其中力矩是計算電荷間相互作用力大小的關鍵。
假設在庫侖扭秤中，有兩個電荷分別為q1和q2，它們之間的距離為r，施加在它們上面的力矩分別為m1和m2，其中乙個鎮塌電荷所受到的力矩等於另乙個電荷所受到的反首仔向力矩，即：
m1 = m2
根據力矩的定義，可以列出下列方程式：
m1 = r × f1 × sinθ
m2 = r × f2 × sinθ
其中，f1和f2分別代表兩個電荷之間的電力作用力，θ為兩者之間的夾角。由龐加萊定理可知，如果電荷的位移非常小，則電力作用力可以近似看成線性的（正比於電荷間距離平方）。因此可以得出下列近似式：
f1 = kq1q2/r^2
f2 = kq1q2/r^2
其中，k 為電場常量。將這些方程代回前面的力矩公式，可得到以下式子：
m1 = kq1q2 × r × sinθ /r^2
m2 = kq1q2 × r × sinθ /r^2
由於m1 = m2，所以。
kq1q2 × r × sinθ /r^2 = kq1q2 × r × sinθ /r^2
將式子簡化得到：
q1q2 = m/rsinθ ×1/k
其中，-m/rsinθ代表施加在電御芹圓荷上的力矩大小。根據此公式，可以計算出兩個電荷之間的作用力。
2樓：網友
庫侖扭秤實驗（也稱扭轉法）是一種用於測量物體間靜電作用力的實驗。
物體間的靜電作用慧亮力是由庫倫定律描述的，即f=k*q1*q2/r^2，其中f表示力，k表示靜電常數，q1和q2分別表示兩個物體的電荷量，r表示兩物體間的距離。
庫侖扭秤實驗中，通過將兩個帶電體放置在每一端的竿子上，然後使這些到近乎相互平行以產生電磁力矩，從而對扭簧施加扭矩。在恢復與帶電體的衡態平衡之前，電磁反力始終力微弱牽引著針對簧，針越過了引力平衡位移並形成刻度。該刻度與帶電體間的電荷量和距離有關。
如果耐巧需要更準確昌碧鍵的測量，可以通過反覆測量，改變帶電體的距離，然後根據測得的不同力矩值和與之相關聯的轉角角度來計算物體間的力和力矩。
力矩的計算是通過應用扭力的角度（或彎曲角度）來計算的，即m=f*d，其中m表示力矩，f為力，d表示相對零點（即指標恢復到0度時的位置）的垂直距離。
3樓：帳號已登出
庫侖扭秤實驗是一種測量物體表面電荷密度的方法。其原理是利用靜電力和力矩平衡來測量電荷密度。
當乙個帶電體放置於另乙個帶電體附近時，它們之間會產生乙個靜電力。如果這兩個帶電體能夠自由轉動，則它們之間的靜電力會產生乙個力矩，使它們發生扭轉。
假設第乙個帶電體的電荷為q1，第二個帶電體的電荷為q2，它們槐散之間的距離為r，靜電力的大小可以通過庫侖定律計算得出：
f = k × q1 × q2 / r^2
其中k為庫侖常數，約等於9×10^9 n·m^2/c^2。
此外，這兩個帶電體之間的靜電力還會產生乙個力矩m，其大小為：
m = f × d
其中d為兩氏旦個帶電體之間的垂直鉛核氏距離。
當兩個帶電體的力矩達到平衡時，它們之間的靜電力和電荷密度就可以通過上述公式計算出來。
需要注意的是，在實際進行庫侖扭秤實驗時，還需要考慮其他因素對力矩的影響，比如扭秤的摩擦力、空氣阻力等，需要進行校正。
4樓：落塵
庫侖扭秤實驗用來測量兩個繞軸旋轉明脊的物體之間的扭矩大小。其原理如下：
在乙個實驗裝置中，兩個激山滲相鄰的旋轉體沿同一條軸線的兩端各固定乙個力臂。當乙個旋轉體受到扭矩作用時，它會相對於另乙個旋轉體轉動，導致另乙個旋轉體也受到扭矩。
根據牛頓第三定律，兩個旋轉體所受到的扭矩大小相等，方向相反。因此，可以通過測量乙個旋轉體所受到的扭矩來計算另乙個旋轉體所受到的扭矩。
庫侖扭秤實驗的力矩計算公式如下：
m = k *
其中，m為所受扭矩的大小，k為彈簧常數，θ為力臂扭轉角度。該公式表明，扭矩的大小與彈簧常數成正比，與力臂扭轉角度成正比。
在實驗中，可以通唯隱過測量彈簧的伸長量（反映力臂的扭轉角度）以及彈簧的勁度係數來計算扭矩的大小。找到兩個旋轉體的轉動慣量可以計算另乙個旋轉體所受到的扭矩。
庫侖扭秤實驗原理
5樓：是熱衷呀
庫侖扭秤實驗原理
庫侖扭秤實驗是一種經典的物理實驗，旨在通過測量電荷之間的相互作用力來確定電荷的量級。該實驗的基本原理是藉助扭轉力矩來測量電荷的相互作用力大小，並將其與已知的電荷之間的相互作用力比較，從而得到未知電荷的大小。
1、基本原理
庫侖定律是電學中最基本的定律之一，用於計算任意兩個電荷之間的引力或斥力。庫倫扭秤實驗利用庫侖定律的基本公式求解任意兩個電荷的電荷量。
庫侖定律的公式：f=k*q1*q2/d^2
其中，f為任意兩個電荷之間的相互作用力，k為庫侖常數（k=9×10^9n·m^2/c^2），q1/q2為兩個電荷的大小，d為兩個電荷之間的距離。
2、實驗步驟
庫侖扭秤實驗通常包括以下步驟：
1）製備樣品：製備兩個帶有相同大小但相反廳褲極性的電荷物體。通常使用金屬球或小細棒作為電荷物體。
2）放置電荷物體：將兩個電荷物體分別放置在喜馬拉雅山羊身後的兩個非常靠近的扁平鏡面上，以確保它們之間的距離可以精確地測量。
3）扭轉彈簧：將裝有電荷物體的天平放置在乙個恆溫室中，然後將扭轉彈簧纏繞在其上。之後，輕輕地旋轉電荷物體，使彈簧轉動並達到它的平衡位置。
4）記錄資料：在電荷物體達到平衡時測量扭轉彈簧旋轉的角度，並用它來計算所施加的扭矩和相互作用力。根據庫侖定律式，可得出未知電荷的數量。
3、誤差分析
庫侖扭秤實驗中可能存在的誤差包括荷質誤差、空氣摩擦力誤差、重力誤差等等。因此，進行實驗時應儘可能減少這些誤差的影讓櫻響，保持扭秤固定，避免扮滑簡其他因素對實驗結果的干擾。
4、應用範圍
庫侖扭秤實驗在實際中的應用非常廣泛。例如，在奈米技術領域中，庫侖扭秤被用於測量微觀尺度下的電荷互動作用力和每個點之間的吸引和排斥力，以幫助研究奈米材料的物理性質。
此外，庫侖扭秤還可以用於精確測量離子、分子等微觀結構物體的大小、形狀和質量等參量，併為設計和製造可重複自確認的微型感測器奠定了基礎。
庫侖扭秤實驗是一種非常重要的物理實驗，具有非常廣泛的應用。掌握其原理和操作方法。
庫侖扭秤的原理是什麼？
6樓：漫閱科技
18世紀80年代，法國物理學家庫侖。
製作了一臺十分精巧的改渣絲懸磁針裝置，並用它在巴黎天文臺測量地磁場。
的強度。有一次，為了測量的準確，庫侖用放大鏡。
觀察磁針偏轉的角度，他偶然發現，平時用肉眼觀察靜止不動的磁針，竟在發生微小的振動。
為什麼會這樣呢？」庫侖緊緊抓住這個問題不放，「能不能用懸絲製造靈敏測力儀器呢？」庫侖反覆研究金屬絲的扭力和它的扭轉角度、直徑與長度之間的關係。
庫侖在大量實驗顫殲悉基礎上經過分析發現：對某種金屬絲而言，在彈性範圍內，金屬絲產生的扭力矩與它茄乎的扭轉和直徑的四次方的乘積成正比，與金屬絲的長度成反比。庫侖在1785年公佈了這一研究成果，宣佈發現了彈性理論，發明了扭秤。
這種扭秤為研究微小相互作用力。
提供了強有力的工具，人們把它叫做庫侖扭秤。
什麼是庫侖扭稱實驗
7樓：僧香蝶秘康
對某種金屬絲而言，在彈性範圍內，金屬絲產生的扭力矩與它的扭角和直徑四次方的乘積成正比、與金屬絲的長度成反比。1784年，庫侖公佈了他的研究成果，宣告發現了正確的彈性理論和發明了扭力稱。現在人們把這種扭力稱就叫做庫侖扭稱。
庫侖扭稱的主要部件是一根金屬絲，將金屬絲的上端固定，下端懸一重物，重物底部有一標記、下面放乙個刻度盤。金屬絲扭轉之後，由刻度盤就可讀出扭角，由扭角的大小就可以求出扭力的大小。
庫侖扭稱的發明，為研究微小相互作用力提供了強有力的工具。庫侖後來又把他發明的扭稱製作成各種不同的形式。有些扭稱能夠測量電荷之間的相互作用，有些扭稱能夠測量磁體間的相互作用，有些扭稱則可用來測量流體的摩擦力……等。
為什麼庫侖扭力秤要測量電荷的相互作用力？
8樓：愛生活的小盆友
靜電力常褲蠢量表示真空中兩個電荷量均為 1c 的點電荷，它們相距1m時，它們之間的作用力的大小為。
靜電力常量是乙個無誤差常數，既不是庫侖通過扭秤測出來的，也不前弊是後人通過庫侖扭秤測出來的，而是通過麥克斯韋的相關理論算出來的。
詳情可以參看2015年3月《物理通報》段書林**《靜電力常量的來龍去脈》。
庫侖扭秤由懸絲、橫杆、兩個帶電金屬小球，乙個平衡小球，乙個遞電小球、旋鈕和電磁阻尼部分胡悔陪等組成。
兩個帶電金屬小球中，乙個固定在絕緣豎直支桿上，另乙個固定在水平絕緣橫杆的一端，橫杆的另一端固定乙個平衡小球。
橫杆的中心用懸絲吊起，和頂部的旋鈕相連，轉動旋鈕，可以扭轉懸絲帶動絕緣橫杆轉動，停在某一適當的位置。
橫杆上的金屬小球(稱為動球)和豎直支桿上的固定小球都在以o為圓心，半杆長l為半徑的圓周上，動球相對於固定小球的位置，可通過扭秤外殼上的刻線標出的圓心角來讀出。
當兩個金屬小球帶電時，橫杆在動球受到的庫侖力力矩作用下旋轉，懸絲髮生扭轉形變，懸絲的扭轉力矩和庫侖力力矩相平衡時，橫杆處於靜止狀態。
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