固定的两个带异种电荷的点电荷Q1和Q2,电量之比为1:4,相距为d,
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/03 14:56:50
注意是带的异种电荷
在Q1和Q2的连线上(不妨设Q1在Q2左方),取Q1所在点为原点O,设Q3的坐标为x,则:
Q1在Q3产生的电场为:kQ1/x²
Q2在Q3产生的电场为:kQ2/(d-x)²
不管Q3的电性、电量如何,只要Q1和Q2在Q3处的合场强为0,Q3就不受力,就处于平衡状态,于是Q3的平衡位置x满足如下方程:
kQ1/x²+kQ2/(d-x)²=0 (Q3在Q1左方)
解之,得:x=d/{1-√(-Q2/Q1)}=-d
kQ1/x²-kQ2/(d-x)²=0 (Q3在Q1右方)
此方程无解。
所以,当Q3在Q1左边d处时处于受力平衡状态。
和Q1的电性相同
位置是这样的:Q3 Q1 Q2 总是在电荷小的一边,不能在中间和电荷大的一边
对电量无要求
位置l=d/(√(Q2/Q1)-1)
1
设Q1的从标为(0,0) 设Q2的坐标为(0+d,0) Q3坐标为(d+X,0)
三点要达到平衡,则Q3 与Q1 Q2同在一条直线上
假设Q3与Q1同种电荷。
Q3受到Q1的作用力=KQ1q/r1^2 方向向右
Q3受到Q2的作用力=KQ2q/r2^2 方向向左
以上两个力的大小相等,方向相反Q3才能处于平衡状态。
所以:K*Q1*Q3/(d+X)^2=K*Q2*Q3/X^2 ①
解①方程得X1=-2d/3 X2=-2d
(1)若X=-2d/3,Q3在Q1与Q2中间,则Q3的坐标为(d/3,0)
Q2受到Q1的作用力=K*Q1*Q2/d^2
Q2受到Q3的作用力=K*Q3*Q2/(2d/3)^2
所以:K*Q1*Q2/d^2=K*Q2*Q3/(2d/3)^2 ②
解②方程得:Q3=4Q1/9
(2)若X=-2