Question

真空中有兩個點電荷，相距r=30cm，它們的電荷量分別是正的q₁=2.0×10^-9C和負的q₂=4.0×10^-9C，已知靜電力常量k=9.0×10⁹N?m²/C²，問：
（1）這兩個電荷間的相互作用力是引力還是斥力？
（2）這兩個電荷間的相互作用力多大？
（3）q₁在q₂所在處的場強多大？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)同性排斥異性吸引進行判斷．
（2）直接根據(jù)庫倫定律公式進行計算即可．
（3）依據(jù)庫倫定律求出q₂所受電場力，然后利用電場強度的定義式即可求出q₁在q₂所在處的場強的大�。�

解答：解：（1）因為這兩個的電荷電性相反，因此它們之間庫侖力為引力，
所以這兩個電荷的相互作用力是引力．
（2）由庫侖定律得：F= k

q1q2

r2

  　　
帶入數(shù)據(jù)得：F=8×10^-7N　　 
故這兩個電荷間的相互作用力為：F=8×10^-7N．            
（3）根據(jù)庫倫定律知q₂所受電場力為：F= k

q1q2

r2

  ①
依據(jù)電場強度的定義式：E=

F

q

    ②
由①②得q₁在q₂所在處的場強為：E=k

q1

r2

=2×102N/C．
故q₁在q₂所在處的場強為：E=2×10² N$}\!\mathord{\left/{\vphantom{NC}}\right.\kern-\nulldelimiterspace}\!\lower0.7ex\hbox{$/C．

點評：本題很簡單直接考查了庫倫定律F= k

q1q2

r2

和電場強度定義式E=

F

q

 的應用，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．