Question

在真空中有兩個點電荷A和B，Q_A=4×10^-6C，Q_B=-4×10^-6C，相距r=2m，如果在它們連線的中點再放點電荷C，Q_C=1×10^-6C，求：
（1）電荷C受到的靜電力的大小和方向．
（2）若讓電荷B帶上4×10^-6C的正電，其他條件不變，則電荷C受到的靜電力的大小和方向．

Answer 1

分析：（1）根據庫侖定律分別求出A、B對C的靜電力大小，兩個靜電力方向相同，再進行合成求解電荷C受到的靜電力的大小和方向．
（2）讓電荷B帶上4×10^-6C的正電，與A所帶電荷量相等，電性相同，AB它們連線的中點的合場強為零，電荷C受到的靜電力為零．

解答：解：
（1）根據庫侖定律得到
    A對C的靜電力大小：F₁=k

QAQC

( r 2 )2

=9×10⁹×

4×10-6×1×10-6

12

N=3.6×10^-2N，方向從A指向C．
   同理解得，B對C的靜電力大小：F₂=3.6×10^-2N，從C方向指向B．所以電荷C受到的靜電力的大小F=F₁+F₂=7.2×10^-2N，從C方向指向B．
（2）讓電荷B帶上4×10^-6C的正電，與A所帶電荷量相等，電性相同，AB它們連線的中點的合場強為零，電荷C受到的靜電力為零．
答：
（1）電荷C受到的靜電力的大小是7.2×10^-2N，從C方向指向B．
（2）若讓電荷B帶上4×10^-6C的正電，其他條件不變，電荷C受到的靜電力零．

點評：本題是庫侖定律簡單的應用．庫侖定律公式中各量一般可不代入符號計算，靜電力方向可單獨判斷．