点电荷的平衡问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/13 16:56:29
真空中2个点电荷,一个为Q1=8*10-9 (8乘10的负9次方)。 另一个为Q2=-2*10-9。两者固定于20厘米的A.B两点!
问:要使第3个点放在它们的连线上某点,恰好静止不动,求着点的位置!?

固定两个点电荷。要使引入的第三个点电荷处于平衡状态的条件. 1.固定的是两个同种电荷设固定两个正电荷q1,和q2,引入第三个点电荷为q3,要使q3处于平衡状态,必须使它受到平衡力作用,即q1、q2对它的库仑力必须大小相等、方向相反.这样q3必须放在q1和q2之间,并使三者共线。
点电荷:物理学上把本身的线度比相互之间的距离小得多的带电体叫做点电荷

首先,要是他们平衡,故为受力平衡。而在其中均只有电场力,故为电场力守恒
根据电场力公式F=kQ1Q2/r*r(Q1、Q2为两电荷的电荷量,r为两点电荷的距离,k静电常数)再设第三电荷电荷量为x,与Q1距离为r,分别带入求算,使F13=F23(即k8*10-9 *X/r*r=k2*10-9*X/(0.2-r)*(0.2-r))可消x,求出r即可
需要注意的是,Q3的电性必于Q1、Q2不同(原因在于若相同则旁边两侧的电荷就不会守恒了)
同时,Q3的电荷量必小于Q1、Q2的(原因与上因相同)

这个问题是电学中经常碰到的,遵循两同夹异原则,两负夹正,再根据受力平衡列方程组