问题 问答题

有一个点电荷Q的电场中,Ox坐标轴与它的一条电场线重合,坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m.已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同,电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示,放在A点的电荷带正电,放在B点的电荷带负电.求:

(1)B点的电场强度的大小和方向;

(2)试判断点电荷Q的电性,并确定点电荷Q的位置坐标.

答案

(1)由图可得B点电场强度的大小EB=

F
q
=2.5N/C.

因B点的试探电荷带负电,而受力指向x轴的正方向,故B点场强的方向沿x轴的负方向.

(2)因A点的正电荷受力和B点的负电荷受力均指向x轴的正方向,

故点电荷Q位于A、B两点之间,带负电.

设点电荷Q的坐标为x,则EA=k

Q
(x-2)2
EB=k
Q
(5-x)2

由图可得EA=40N/C,则

EA
EB
=
(5-x)2
(x-2)2
=
40
2.5

解得x=2.6m.

答:(1)B点的电场强度的大小为2.5N/C,方向沿x轴负方向.(2)点电荷带负电,位置坐标x=2.6m.

单项选择题
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