Question

16．如图所示，Q_A=3×10^-12C，Q_B=-3×10^-12C，A，B相距6cm，在水平方向的外加电场作用下，保持静止，且悬线处于竖直方向，求A，B连线中点处的电场强度的大小．（A，B可视为点电荷）

Answer 1

分析 先对A球受力分析，根据平衡条件求解匀强电场的电场强度；然后对A、B连线中点处的电场根据矢量合成的规则进行合成即可．

解答 解：对球A，受重力、拉力、向左的电场力（Q_A•E）和向右的库仑力，根据平衡条件，有：
Q_A•E=|$\frac{k{Q}_{A}{Q}_{B}}{{L}^{2}}$|
解得：
E=$\frac{k{Q}_{B}}{{L}^{2}}$=$\frac{9×1{0}^{9}×3×1{0}^{-12}}{0.0{6}^{2}}$N/C=7.5N/C
在A、B连线中点处的电场强度为两个点电荷的电场和匀强电场的合成的，故：
E_总=E_A+E_B-E=|$\frac{k{Q}_{A}}{{（\frac{L}{2}）}^{2}}$|+|$\frac{k{Q}_{B}}{{（\frac{L}{2}）}^{2}}$|-E=$\frac{9×1{0}^{9}×3×1{0}^{-12}}{0.0{3}^{2}}$+$\frac{9×1{0}^{9}×3×1{0}^{-12}}{0.0{3}^{2}}$-7.5N/C=52.5N/C
答：A、B连线中点处的电场强度的大小为52.5N/C．

点评 本题关键是记住场强的定义公式和点电荷的场强公式，结合平衡条件、矢量合成法则进行分析，基础题目．