Question

真空中，A，B兩點上分別設置異種點電荷Q₁、Q₂，已知兩點電荷間引力為10N，Q₁=-2.0×10^-2C，Q₂=4.0×10^-2C．則Q₂在A處產生的場強大小是

 

N/C，方向是

 

；若移開Q₂，則Q₁在B處產生的場強的大小是

 

 N/C； 若改變A、B之間的距離為4m，則AB中點的場強大小是

 

N/C，（k=9.0×10⁹N?m²/C²）

Answer 1

分析：求Q₂在A處產生的電場場強大小，把Q₁當作試探電荷，公式是E=

F

Q1

，方向由B指向A；若移走Q₂，則Q₁在B處產生的電場場強大小不變；若改變AB間的距離，先求出兩電荷在中點產生的場強，再求中點的合場強．

解答：解：Q₂在A處產生的電場場強大小是E₁=

F

Q1

=

10

2×10-2

N/C=500N/C；方向從B指向A．
Q₁在B處產生的電場場強大小是E₂=

F

Q2

=

10

4×10-2

N/C=250N/C
該點的場強由電場本身決定，與試探電荷無關，所以若移開Q₂，則Q₁在B處產生的場強大小不變，仍為 E=250N/C；
 若改變A、B之間的距離為4m，兩 點電荷在中點的場強據點電荷的場強公式E=

kQ

r2

得：
Q₁在中點產生的場強 E₃=

9×109×2×10-2

4

N/C=4.5×10⁷N/C，方向由B指向A
Q₂在中點產生的場強 E=4

9×109×4×10-2

4

N/C=9×10⁷N/C，方向由B指向A
所以中點的合場強為E=4.5×10⁷N/C+9×10⁷N/C=13.5×10^-7N/C，方向由B指向A
故答案為：500；向左（從B指向A）；  250；13.5×10⁷．

點評：本題運用電場強度的定義式求場強大小和方向，公式E=

F

q

中，q是試探電荷；用點電荷的場強公式求中點的場強，千萬別混淆．