Question

6．如圖所示，帶電荷量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細(xì)桿上，相距為d．帶電體均可視為點(diǎn)電荷．試求：
（1）A、B間的庫侖力大小
（2）A、B間正中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)庫侖定律公式F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$ 列式求解即可；
（2）先求解兩個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，然后根據(jù)平行四邊形定則合成得到中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與方向．

解答 解：（1）電荷量分別為4q和-q的小球，靜電力為：
F=k$\frac{4{q}^{2}}{k7ivkgr^{2}}$；
（2）A點(diǎn)電荷在中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E₁=k$\frac{4q}{（\fracm8cmlhr{2}）^{2}}$
而B點(diǎn)電荷在中點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E₂=k$\frac{q}{（\fracmuzjzkp{2}）^{2}}$
根據(jù)某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向背離正電荷，指向負(fù)電荷，
那么A、B點(diǎn)電荷在中點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)大小為：E=E₁+E₂=20$\frac{kq}{6zkznnj^{2}}$
場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右；
答：（1）A、B間的庫侖力大小k$\frac{4{q}^{2}}{znnimj1^{2}}$；
（2）A、B間正中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小20$\frac{kq}{ut2pahc^{2}}$和方向水平向右．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了庫侖定律和電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量合成問題，關(guān)鍵是根據(jù)平行四邊形定則合成，并掌握點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度的公式內(nèi)容，及注意電場(chǎng)強(qiáng)度的方向規(guī)定．