Question

3．如圖所示，在真空中邊長為10cm的等邊三角形的兩個頂點(diǎn)A、B上各放一個點(diǎn)電荷，其中Q₁=1×10^-8C，Q₂=-1×10^-8C，現(xiàn)在三角形的另一頂點(diǎn)C處放一個帶電荷量q=1×10^-8C的正點(diǎn)電荷，已知靜電力常量k=9.0×10⁹N•m²/C²．求該正點(diǎn)電荷q所受到的電場力．

Answer 1

分析 C處的電場是兩個帶電小球產(chǎn)生的場強(qiáng)的和，分別求出兩個電荷的場強(qiáng)，然后使用平行四邊形法則進(jìn)行合成求出合場強(qiáng)，最后由F=qE即可求出電場力．

解答 解：BC兩處的電荷在A處的電場的方向如圖，由于兩個場源電荷的電量相等，所以和場強(qiáng)的方向如圖：
得：E₁=E₂=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$=$\frac{9×1{0}^{9}×1×1{0}^{-8}}{{0.1}^{2}}$N/C=9000N/C
由圖可得：和場強(qiáng)E和E₁、E₂是等邊三角形，所以：E=9000N/C，方向與AB邊平行．
所以點(diǎn)電荷受到的電場力為：F=qE=1×10^-8×9000=9×10^-5N，方向水平向右
答：該正點(diǎn)電荷q所受到的電場力是9×10^-5N，方向水平向右．

點(diǎn)評 計算電場強(qiáng)度時，應(yīng)先計算它的數(shù)值，電量的正負(fù)號不要代入公式中，然后根據(jù)電場源的電性判斷場強(qiáng)的方向，用平行四邊形法求得合矢量，就可以得出答案．