Question

【题目】如图所示，在真空中的O点放一个点电荷Q=＋1.0×10－9C，直线MN通过O点，OM的距离r=0.30m，M点放一个试探电荷q=－1.0×10－10C，（k=9.0×109Nm2/C2）求：

(1)q在M点受到的电场力大小和方向；

(2)M点的电场场强大小和方向；

(3)只移走q后M点的电场场强大小；

(4)带负电的q在点电荷＋Q产生的电场中，M、N两点的电势能哪点大，电势哪点高？

Answer 1

【答案】(1)，方向沿MO指向O；(2)100N/C，方向沿OM连线背离O；(3)100N/C；(4)电势能N点大，电势M点高

【解析】

(1)根据库仑定律有

代入数据解得

电场力的方向沿MO指向O。

(2)M点的场强

N/C=100N/C

因试探电荷带负电，故M点的场强方向与电场力方向相反，即沿OM连线背离O。

(3)根据电场的性质可知，电场中某点的场强只与电场的本身属性有关，与试探电荷无关，故移走试探电荷，M点的场强不变，仍为=100N/C。

(4)沿着电场线方向电势不断降低，故M点电势高，N点电势低；而负电荷在电势越低的点，电势能越大，故N点电势能大。