高二静电物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/26 13:51:34
固定的两个带正电荷的点电荷Q1和Q2,电量之比为1:4,相距为d,先引入第三个点电荷Q3,要使Q3处于平衡状态,对Q3的电量,电性及位置有何要求?
若Q1,Q2和Q3三个点电荷都可自由移动,且电量,电性未知,要求三者在库仑力的作用下都处于平衡状态,它们应满足什么样的条件?

F=kQ1Q2/r^2

设与位置在距离Q1 r 处,

kQ1Q3/r^2=kQ2Q3/(d-r)^2
Q1/r^2=Q2/(d-r)^2
(d-r)^2=4r^2
d^2-2dr+r^2=4r^2
d^2-2dr-3r^2=0
r=d/3
所以Q3的电量不能大于Q1,Q2的电量,电性为负,位置在距离Q1 d/3处。
在平衡状态下,其中一个与另外两个电性不同且在中间。电量不大于另外两个,三者应在一条直线上,设Q3与Q1,Q2电性不同,Q1与Q2的距离为s,Q1与Q2的距离为h,应满足条件:
kQ1Q2/s^2=kQ1Q3/h^2=kQ2Q3/(s-h)^2

Q3电性不限,位置在线段Q1Q2上且距Q1距离为d/3。
具体方法由F1=q1q3/4πε(r1)^2 F2=q2q3/4πε(r2)^2
且Q3只受两个力,要达到平衡两个力必然在同一直线上,这样r1+r2=d F1=F2

第二个问题
三个电荷同线,两端电荷同性,中间电荷电性相反,对电荷大小的要求应该具体计算,跟他们的距离有关。

不懂就自己想`
不要依赖别人```!!!

基本不会~