注：在本篇所有例题、习题及测验作业中，凡对电荷周围介质的情况未加任何说明时，均指真空而言。
 
 

 

 

 

 

 
例题 04-10-02-01　计算氢原子内电子和原子核之间的库仑力与万有引力之比值(注意，氢原子的核外只有一个电子，核内只有一个带的质子)。

解 设氢原子里电子与原子核相距为，且因电子和原子核所带的电荷等量异种，电荷大小均为，故电子与原子核间的库仑力(吸引力)大小为

　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(a)

设电子质量为,原子核质量为，则电子与原子核间的万有引力大小为

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (b)

式中为万有引力常量。把式(a)和式(b)相比，有

　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　(c)

查表10-1，，　，；而常量，，将它们代入式(c) ，可算出库仑力与万有引力的比值为

说明: 上述结果表明，，即在物质的原子内，电子和原子核之间的静电力远比它们之间的万有引力为大，因此在考察原子内电子与原子核之间的相互作用时，万有引力可以忽略不计。然而，在讨论行星、恒星、星系等大型天体之间的相互作用力时，则主要考虑万有引力，因为它们都是电中性的。