Question

5．如图所示，分别在A、B两点放置点电荷Q₁=+2×10^-14C和Q₂=-2×10^-14C在AB的垂直平分在线有一点C，且AB=AC=BC=6×10^-2m，静电力常量k=9.0×10⁹N•m²/C²，试求：
（1）C点的场强大小．
（2）如果有一个电子（电子电量e=-1.6×10^-19C）静止在c点，它所受的电场力的大小和方向如何？

Answer 1

分析 （1）先求解Q₁、Q₂单独存在时在C点产生的场强，然后根据平行四边形定则合成得到C点的场强大小和方向；
（2）根据F=qE求解库仑力大小，负电荷受到的库仑力与场强方向相反．

解答 解：（1）Q₁、Q₂单独存在时在C点产生的场强大小为：
E₁=E₂=$\frac{k{Q}_{1}}{A{C}^{2}}$=$\frac{9×1{0}^{9}×2×1{0}^{-14}}{0.0{6}^{2}}$=0.05N/C
根据平行四边形定则，合场强为：
E=E₁=E₂=0.05N/C
平行Q₁、Q₂连线向右；
（2）根据F=qE，电子在C点所受的库仑力的大小：
F=eE=1.6×10^-19×0.05=8×10^-21N
平行Q₁、Q₂连线向左
答：（1）C点的场强大小为0.05N/C；
（2）如果有一个电子静止在C点，它所受的库仑力的大小为8×10^-21N，方向平行Q₁、Q₂连线向左．

点评 本题关键是明确电场强度是速率，会根据平行四边形定则求解合场强，基础问题．