Question

8．在真空中O點(diǎn)放一個電荷Q=+1.0×10^-9C，直線MN通過O點(diǎn)，OM的距離r=30cm，M點(diǎn)放一個點(diǎn)電荷q=-1.0×10^-10C，如圖所示．
（1）求q在M點(diǎn)受到的作用力．
（2）求M點(diǎn)的場強(qiáng)．
（3）拿走q后M點(diǎn)的場強(qiáng)是多大？
（4）M，N兩點(diǎn)的場強(qiáng)哪點(diǎn)大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)庫侖定律求出q在M點(diǎn)受到的作用力．
（2）根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式求出M點(diǎn)的場強(qiáng)．
（3）拿走q后M點(diǎn)的場強(qiáng)不變．
（4）根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式，結(jié)合距離場源電荷的距離比較電場強(qiáng)度的大�。�

解答 解：（1）q在M點(diǎn)受到的作用力F=$k\frac{Qq}{{r}^{2}}=9.0×1{0}^{9}×\frac{1×1{0}^{-9}×1×1{0}^{-10}}{0．{3}^{2}}$N=1×10^-8N．
（2）根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式知，M點(diǎn)的場強(qiáng)$E=k\frac{Q}{{r}^{2}}=9.0×1{0}^{9}×\frac{1×1{0}^{-9}}{0．{3}^{2}}$N/C=100N/C．
（3）電場強(qiáng)度的大小與放入電場中的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，拿走q后M點(diǎn)的場強(qiáng)不變，仍然為100N/C．
（4）根據(jù)E=$k\frac{Q}{{r}^{2}}$知，離場源電荷越遠(yuǎn)，電場強(qiáng)度越弱，可知M點(diǎn)的場強(qiáng)大．
答：（1）q在M點(diǎn)受到的作用力為1×10^-8N．
（2）M點(diǎn)的場強(qiáng)為100N/C．
（3）拿走q后M點(diǎn)的場強(qiáng)是100N/C．
（4）M點(diǎn)的場強(qiáng)大．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律、點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式，知道電場強(qiáng)度的大小與放入電場中的電荷無關(guān)，由電場本身的性質(zhì)決定．