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如图所示,将点电荷A、B放在绝缘的光滑水平面上.A带正电,B带负电,带电量都是q,它们之间的距离为d.为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态,必须在水平方向加一个匀强电场.求:两电荷都处于静止状态时,AB连线中点处的场强大小和方向.(已知静电力常数为k)

2019-06-26

如图所示,将点电荷A、B放在绝缘的光滑水平面上.A带正电,B带负电,带电量都是q,它们之间的距离为d.为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态,必须在水平方向加一个匀强电场.求:两电荷都处于静止状态时,AB连线中点处的场强大小和方向.(已知静电力常数为k)
优质解答
设点电荷在AB连线中点处产生的场强为E1,所加的匀强电场的场强为E0,AB连线中点处的合场强为E.根据点电荷场强的计算公式.
A点电荷在AB连线中点处产生的场强为:
  EA=k
q
(
1
2
d)2
=4k
q
d2

方向由A指向B,
B点电荷在AB连线中点处产生的场强为:
  EB=k
q
(
1
2
d)2
=4k
q
d2

方向由A指向B,
根据电场叠加原理:
  E1=EA+EB=8k
q
d2

方向由A指向B,
根据电荷受力平衡和库仑定律有:
  E0q=k
q2
d2
,得:E0=k
q
d2

方向由B指向A,
根据电场叠加原理:
  E=E1-E0=7k
q
d2

方向由A指向B
答:两电荷都处于静止状态时,AB连线中点处的场强大小为7k
q
d2
,方向由A指向B.
设点电荷在AB连线中点处产生的场强为E1,所加的匀强电场的场强为E0,AB连线中点处的合场强为E.根据点电荷场强的计算公式.
A点电荷在AB连线中点处产生的场强为:
  EA=k
q
(
1
2
d)2
=4k
q
d2

方向由A指向B,
B点电荷在AB连线中点处产生的场强为:
  EB=k
q
(
1
2
d)2
=4k
q
d2

方向由A指向B,
根据电场叠加原理:
  E1=EA+EB=8k
q
d2

方向由A指向B,
根据电荷受力平衡和库仑定律有:
  E0q=k
q2
d2
,得:E0=k
q
d2

方向由B指向A,
根据电场叠加原理:
  E=E1-E0=7k
q
d2

方向由A指向B
答:两电荷都处于静止状态时,AB连线中点处的场强大小为7k
q
d2
,方向由A指向B.
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