Question

【題目】如圖所示，在真空中的O點放一個點電荷Q=＋1.0×10－9C，直線MN通過O點，OM的距離r=0.30m，M點放一個試探電荷q=－1.0×10－10C，（k=9.0×109Nm2/C2）求：

(1)q在M點受到的電場力大小和方向；

(2)M點的電場場強大小和方向；

(3)只移走q后M點的電場場強大小；

(4)帶負電的q在點電荷＋Q產生的電場中，M、N兩點的電勢能哪點大，電勢哪點高？

Answer 1

【答案】(1)，方向沿MO指向O；(2)100N/C，方向沿OM連線背離O；(3)100N/C；(4)電勢能N點大，電勢M點高

【解析】

(1)根據庫侖定律有

代入數據解得

電場力的方向沿MO指向O。

(2)M點的場強

N/C=100N/C

因試探電荷帶負電，故M點的場強方向與電場力方向相反，即沿OM連線背離O。

(3)根據電場的性質可知，電場中某點的場強只與電場的本身屬性有關，與試探電荷無關，故移走試探電荷，M點的場強不變，仍為=100N/C。

(4)沿著電場線方向電勢不斷降低，故M點電勢高，N點電勢低；而負電荷在電勢越低的點，電勢能越大，故N點電勢能大。