Question

真空中，A，B兩點(diǎn)上分別設(shè)置異種點(diǎn)電荷Q₁、Q₂，已知兩點(diǎn)電荷間引力為10N，Q₁=-2.0×10^-2C，Q₂=4.0×10^-2C．則Q₂在A處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小是

 

N/C，方向是

 

；若移開Q₂，則Q₁在B處產(chǎn)生的場強(qiáng)的大小是

 

 N/C； 若改變A、B之間的距離為4m，則AB中點(diǎn)的場強(qiáng)大小是

 

N/C，（k=9.0×10⁹N?m²/C²）

Answer 1

分析：求Q₂在A處產(chǎn)生的電場場強(qiáng)大小，把Q₁當(dāng)作試探電荷，公式是E=

F

Q1

，方向由B指向A；若移走Q₂，則Q₁在B處產(chǎn)生的電場場強(qiáng)大小不變；若改變AB間的距離，先求出兩電荷在中點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，再求中點(diǎn)的合場強(qiáng)．

解答：解：Q₂在A處產(chǎn)生的電場場強(qiáng)大小是E₁=

F

Q1

=

10

2×10-2

N/C=500N/C；方向從B指向A．
Q₁在B處產(chǎn)生的電場場強(qiáng)大小是E₂=

F

Q2

=

10

4×10-2

N/C=250N/C
該點(diǎn)的場強(qiáng)由電場本身決定，與試探電荷無關(guān)，所以若移開Q₂，則Q₁在B處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小不變，仍為 E=250N/C；
 若改變A、B之間的距離為4m，兩 點(diǎn)電荷在中點(diǎn)的場強(qiáng)據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=

kQ

r2

得：
Q₁在中點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng) E₃=

9×109×2×10-2

4

N/C=4.5×10⁷N/C，方向由B指向A
Q₂在中點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng) E=4

9×109×4×10-2

4

N/C=9×10⁷N/C，方向由B指向A
所以中點(diǎn)的合場強(qiáng)為E=4.5×10⁷N/C+9×10⁷N/C=13.5×10^-7N/C，方向由B指向A
故答案為：500；向左（從B指向A）；  250；13.5×10⁷．

點(diǎn)評：本題運(yùn)用電場強(qiáng)度的定義式求場強(qiáng)大小和方向，公式E=

F

q

中，q是試探電荷；用點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式求中點(diǎn)的場強(qiáng)，千萬別混淆．