Question

16．在相距L=1.2m的A、B兩點各放一個點電荷Q₁、Q₂，Q₁=+4.0×10^-6C，在AB之間距B點0.4m的C點放入一個電量q=1.0×10^-6C的點電荷，受力恰好平衡．則Q₂應該帶正電（填“正”或“負”），電量為1.0×10^-6C．

Answer 1

分析 根據同種電荷相斥，異種電荷相吸，及庫侖定律公式F=$\frac{kQq}{{r}^{2}}$，與平衡狀態條件，從而即可求解．

解答 解：因Q₁=+4.0×10^-6C，q=1.0×10^-6C，依據同種電荷相斥，結合平衡條件，因此Q₂應該帶必須帶正電，才能使得電量q受力平衡，
根據庫侖定律公式F=$\frac{kQq}{{r}^{2}}$則有：
$\frac{k{Q}_{1}q}{{r}_{AC}^{2}}$=$\frac{k{Q}_{2}q}{{r}_{BC}^{2}}$，
得：Q₂=$\frac{{r}_{BC}^{2}}{{r}_{AC}^{2}}{Q}_{1}$
代入數據解得：Q₂=$\frac{0．{4}^{2}}{（1.2-0.4）^{2}}×4.0×1{0}^{-6}$=1.0×10^-6C，
故答案為：正，1.0×10^-6C．

點評 理解庫侖定律公式及電場強度的疊加，并掌握電場強度的矢量性，同時根據受力平衡來確定第三個點電荷的位置．