题目内容
13.真空中,在光滑的水平面上,有两个点电荷A和B,带电荷量分别为QA=+1×10-12C和QB=-9×10-12C,它们之间的距离为3m.在何处放一个什么样的点电荷C,可使三者都能保持平衡?分析 因题目中要求三个小球均处于平衡状态,故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果
解答 解:A、B、C三个电荷要平衡,必须三个电荷的一条直线,外侧二个电荷相互排斥,中间电荷吸引外侧两个电荷,所以外侧两个电荷距离大,要平衡中间电荷的拉力,必须外侧电荷电量大,中间电荷电量小,所以C必须为负,在A的另一侧.
设C所在位置与B的距离为r,则C所在位置与A的距离为L+r,要能处于平衡状态,所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小,设C的电量为q.则有:
k$\frac{9Qq}{(r+L)^{2}}$=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$
解得:r=1.5m
对点电荷A,其受力也平衡,则:
k$\frac{9Qq}{(r+L)^{2}}$=k$\frac{9Q•Q}{{L}^{2}}$
解得:q=2.25×10-12C
答:在距A另一侧1.5m处放一个电荷量为2.25×10-12C的负点电荷C,可使三者都能保持平衡
点评 我们可以去尝试假设C带正电或负电,它应该放在什么地方,能不能使整个系统处于平衡状态.不行再继续判断.
练习册系列答案
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B. | 落地时的动能大小是Ekc>Ekb>Eka | |
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5.关于能量和能源,下列说法正确的是( )
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B. | 能量耗散表明在能量的转化过程中,能量的总量会不断减少 | |
C. | 在能源的利用过程中,能量的总量并未减少,不需要节约能源 | |
D. | 能量耗散表明在能量的转化过程中,能量可利用的品质降低了 |
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A. | I1=I2=I3 | B. | I3>I1>I2 | C. | I1>I3>I2 | D. | I1>I2>I3 |