Question

16．如圖所示，Q_A=3×10^-12C，Q_B=-3×10^-12C，A，B相距6cm，在水平方向的外加電場(chǎng)作用下，保持靜止，且懸線處于豎直方向，求A，B連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小．（A，B可視為點(diǎn)電荷）

Answer 1

分析 先對(duì)A球受力分析，根據(jù)平衡條件求解勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度；然后對(duì)A、B連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)根據(jù)矢量合成的規(guī)則進(jìn)行合成即可．

解答 解：對(duì)球A，受重力、拉力、向左的電場(chǎng)力（Q_A•E）和向右的庫(kù)侖力，根據(jù)平衡條件，有：
Q_A•E=|$\frac{k{Q}_{A}{Q}_{B}}{{L}^{2}}$|
解得：
E=$\frac{k{Q}_{B}}{{L}^{2}}$=$\frac{9×1{0}^{9}×3×1{0}^{-12}}{0.0{6}^{2}}$N/C=7.5N/C
在A、B連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的合成的，故：
E_總=E_A+E_B-E=|$\frac{k{Q}_{A}}{{（\frac{L}{2}）}^{2}}$|+|$\frac{k{Q}_{B}}{{（\frac{L}{2}）}^{2}}$|-E=$\frac{9×1{0}^{9}×3×1{0}^{-12}}{0.0{3}^{2}}$+$\frac{9×1{0}^{9}×3×1{0}^{-12}}{0.0{3}^{2}}$-7.5N/C=52.5N/C
答：A、B連線中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為52.5N/C．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是記住場(chǎng)強(qiáng)的定義公式和點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，結(jié)合平衡條件、矢量合成法則進(jìn)行分析，基礎(chǔ)題目．