Question

13．真空中有两个点电荷Q₁、Q₂，相距16cm，已知Q₁是负电荷，其电量为3.2×10^-12C，他们之间的引力大小为F=2.0×10^-12N，求Q₂的电量及带电性质．

Answer 1

分析 真空中两点电荷的静电力规律是库仑定律：F=k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$，由公式变形求解Q₂，并根据两种电荷相吸，异种电荷相斥，即可确定电性．

解答 解：由库仑定律有：F=k$\frac{{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$，
解得：Q₂=$\frac{F{r}^{2}}{k{Q}_{1}}$=$\frac{2×1{0}^{-12}×0.1{6}^{2}}{9×1{0}^{9}×3.2×1{0}^{-12}}$C=$\frac{16}{9}$×10^-12C；
由于两个电荷之间的作用力是引力，说明Q₁与Q₂是异种电荷，因Q₁带负电，所以Q₂必带正电；
答：Q₂所带的电量为$\frac{16}{9}$×10^-12C，带正电．

点评 本题是库仑定律的简单应用，要知道真空中两点电荷的静电力遵守库仑定律，并注意电荷电性的判定．