Question

6．如圖所示，帶電荷量分別為4q和-q的小球A、B固定在水平放置的光滑絕緣細桿上，相距為d．帶電體均可視為點電荷．試求：
（1）A、B間的庫侖力大小
（2）A、B間正中點的電場強度的大小和方向．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)庫侖定律公式F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$ 列式求解即可；
（2）先求解兩個電荷單獨存在時在中點的場強，然后根據(jù)平行四邊形定則合成得到中點的場強大小與方向．

解答 解：（1）電荷量分別為4q和-q的小球，靜電力為：
F=k$\frac{4{q}^{2}}{sqmccoi^{2}}$；
（2）A點電荷在中點產(chǎn)生的場強大小為E₁=k$\frac{4q}{（\fracmqw4qkk{2}）^{2}}$
而B點電荷在中點產(chǎn)生的場強大小為E₂=k$\frac{q}{（\fraccu6eisa{2}）^{2}}$
根據(jù)某點電場強度的方向背離正電荷，指向負電荷，
那么A、B點電荷在中點的合場強大小為：E=E₁+E₂=20$\frac{kq}{g4emy6s^{2}}$
場強方向水平向右；
答：（1）A、B間的庫侖力大小k$\frac{4{q}^{2}}{ie446km^{2}}$；
（2）A、B間正中點的電場強度的大小20$\frac{kq}{4wwmuae^{2}}$和方向水平向右．

點評 本題考查了庫侖定律和電場強度的矢量合成問題，關(guān)鍵是根據(jù)平行四邊形定則合成，并掌握點電荷電場強度的公式內(nèi)容，及注意電場強度的方向規(guī)定．