Question

17．如图，真空中有两个固定的点电荷A、B相距r=2.0m，电荷量分别为q_A=+2.0×10^-5C，q_B=-2.0×10^-5C，静电力常量K=9.0×10⁹ N•m²/C²．
①判断A、B之间的库仑力是引力还是斥力？
②求A、B之间的库仑力大小；
③若A、B的距离不变，电荷量均变为原来的2倍，则库仑力变为原来的几倍？

Answer 1

分析 （1）根据同性排斥异性吸引进行判断．
（2）直接根据库伦定律公式进行计算即可．
（3）依据库仑定律求出所受电场力大小即可．

解答 解：（1）因为这两个的电荷电性相反，因此它们之间库仑力为引力，即这两个电荷的相互作用力是引力．
（2）由库仑定律得：$F=\;k\frac{{q}_{1}{q}_{2}\;}{{r}^{2}}$  　　
带入数据得：F=0.9N            
（3）根据库仑定律$F=\;k\frac{{q}_{1}{q}_{2}\;}{{r}^{2}}$知，电荷量均变为原来的2倍，则
$F′=\frac{k•2{q}_{1}•2{q}_{2}}{{r}^{2}}=\frac{4k{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$
库仑力变为原来的4倍．
答：①因异种电荷相吸，故A、B间的库仑力为引力．
②A、B之间的库仑力大小为0.9n；
③若A、B的距离不变，电荷量均变为原来的2倍，则库仑力变为原来的4倍．

点评 本题很简单直接考查了库仑定律$F=\;k\frac{{q}_{1}{q}_{2}\;}{{r}^{2}}$ 的应用，对于这些公式一定要明确其适用条件和公式中各个物理量的含义．