Question

5．在真空中O點放一個點電荷Q=+1.0×10^-9C，直線MN通過O點，OM的距離r=30cm，M點放一個點電荷q=-1.0×10^-10C，如圖所示，求：
（1）q在M點受到的作用力；
（2）M點的場強；
（3）若MN=30cm，則N點的場強多大？

Answer 1

分析 （1）直接根據(jù)庫侖定律公式進行計算即可；
（2）利用電場強度的定義式即可求出在M所在處的場強的大��；
（3）根據(jù)點電荷的電場強度的公式即可求出．

解答 解：（1）根據(jù)庫侖定律公式得：F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$=9×10⁹×$\frac{1.0×1{0}^{-9}×1.0×1{0}^{-10}}{0．{3}^{2}}$=10^-8N，方向：由M指向0（或向左）
（2）根據(jù)電場強度定義式得：E_M=$\frac{F}{q}$=$\frac{1{0}^{-8}}{1{0}^{-10}}$N/C=100N/C，方向：由M指向N（或向右）
（3）根據(jù)點電荷的電場強度的公式可得N點的場強：E_N=$\frac{kQ}{{r}_{N}^{2}}=\frac{9×1{0}^{9}×1×1{0}^{-9}}{0．{6}^{2}}=25$N/m，方向向右
答：（1）q在M點受到的作用力10^-8N，方向向左；
（2）M點的場強100N/C，方向向右．
（3）若MN=30cm，則N點的場強是25N/m，方向向右

點評 本題直接考查了庫倫定律、電場強度和電勢差定義式，對于這些公式一定要明確其適用條件和公式中各個物理量的含義并明確電勢差和場強由電場本身決定．