Question

10．如圖所示，Q₁=2×10^-12_C、Q₂=-4×10^-12C，Q₁、Q₂相距12cm，求a、b、c三點的電場強度大小和方向，其中a為Q₁Q₂連線的中點，b為Q₁左方6cm處的點，c為Q₂右方6cm處的點．

Answer 1

分析 根據(jù)點電荷場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$求出兩個點電荷在a、b、c三點的電場強度大小，確定場強的方向，再根據(jù)電場的疊加原理求解．

解答 解：根據(jù)點電荷場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$得：
Q₁在a點產生的場強大小為 E_1a=9×10⁹×$\frac{2×1{0}^{-12}}{0.0{6}^{2}}$=5N/C，方向向右．Q₁在b點產生的場強大小為 E_1b=9×10⁹×$\frac{2×1{0}^{-12}}{0.0{6}^{2}}$=5N/C，方向向左．Q₁在c點產生的場強大小為 E_1c=9×10⁹×$\frac{2×1{0}^{-12}}{0.1{8}^{2}}$=$\frac{5}{9}$N/C，方向向右．
Q₂在a點產生的場強大小為 E_2a=9×10⁹×$\frac{4×1{0}^{-12}}{0.0{6}^{2}}$=10N/C，方向向右．Q₂在b點產生的場強大小為 E_2b=9×10⁹×$\frac{4×1{0}^{-12}}{0.1{8}^{2}}$=$\frac{10}{9}$N/C，方向向右．Q₂在c點產生的場強大小為 E_2c=9×10⁹×$\frac{4×1{0}^{-12}}{0.0{6}^{2}}$=10N/C，方向向左．
根據(jù)電場的疊加原理可得：a點的電場強度大小 E_a=E_1a+E_2a=15N/C，方向向右．b點的電場強度大小 E_b=E_1b-E_2b=$\frac{35}{9}$N/C，方向向左．c點的電場強度大小 E_c=E_2c-E_1c=$\frac{85}{9}$N/C，方向向左．
答：點的電場強度大小為15N/C，方向向右．b點的電場強度大小為$\frac{35}{9}$N/C，方向向左．c點的電場強度大小為$\frac{85}{9}$N/C，方向向左．

點評 計算電場強度時，應先計算它的數(shù)值，電量的正負號不要代入公式中，然后根據(jù)場源電荷的電性判斷場強的方向，用平行四邊形法求得合矢量，就可以得出答案．