Question

5．如圖所示，分別在A、B兩點(diǎn)放置點(diǎn)電荷Q₁=+2×10^-14C和Q₂=-2×10^-14C在AB的垂直平分在線有一點(diǎn)C，且AB=AC=BC=6×10^-2m，靜電力常量k=9.0×10⁹N•m²/C²，試求：
（1）C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大�。�
（2）如果有一個(gè)電子（電子電量e=-1.6×10^-19C）靜止在c點(diǎn)，它所受的電場(chǎng)力的大小和方向如何？

Answer 1

分析 （1）先求解Q₁、Q₂單獨(dú)存在時(shí)在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)，然后根據(jù)平行四邊形定則合成得到C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；
（2）根據(jù)F=qE求解庫侖力大小，負(fù)電荷受到的庫侖力與場(chǎng)強(qiáng)方向相反．

解答 解：（1）Q₁、Q₂單獨(dú)存在時(shí)在C點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為：
E₁=E₂=$\frac{k{Q}_{1}}{A{C}^{2}}$=$\frac{9×1{0}^{9}×2×1{0}^{-14}}{0.0{6}^{2}}$=0.05N/C
根據(jù)平行四邊形定則，合場(chǎng)強(qiáng)為：
E=E₁=E₂=0.05N/C
平行Q₁、Q₂連線向右；
（2）根據(jù)F=qE，電子在C點(diǎn)所受的庫侖力的大�。�
F=eE=1.6×10^-19×0.05=8×10^-21N
平行Q₁、Q₂連線向左
答：（1）C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為0.05N/C；
（2）如果有一個(gè)電子靜止在C點(diǎn)，它所受的庫侖力的大小為8×10^-21N，方向平行Q₁、Q₂連線向左．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是明確電場(chǎng)強(qiáng)度是速率，會(huì)根據(jù)平行四邊形定則求解合場(chǎng)強(qiáng)，基礎(chǔ)問題．