问题 计算题

如图所示,在绝缘的光滑水平面上有A、B两个点电荷,A带正电,B带负电,电荷量都是q,它们之间的距离为d。为使两电荷在电场力作用下都处于静止状态,必须在水平方向加一个匀强电场。求:两电荷都处于静止状态时,A、B连线的中点处场强大小和方向。(已知静电力常数为k)

答案

解:设点电荷在A、B连线中点处产生的场强为E1,所加的匀强电场的场强为E0,A、B连线中点处的合场强为E。根据点电荷场强的计算公式:

A点电荷在A、B连线中点处产生的场强为:,方向由A指向B

B点电荷在A、B连线中点处产生的场强为:,方向由A指向B

根据电场叠加原理:E1=EA+EB=8k,方向由A指向B

根据电荷受力平衡和库仑定律有:E0q=k,得E0=k,方向由B指向A

根据电场叠加原理:E=E1-E0=7k,方向由A指向B

单项选择题
多项选择题