题目内容
有一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m．已知放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电荷量大小的关系如图中直线A、B所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电．求：（1）B点的电场强度的大小和方向；
（2）试判断点电荷Q的电性，并确定点电荷Q的位置坐标．
分析：（1）根据图线的斜率求出B点的电场强度大小，根据电场强度的方向与正电荷所受电场力方向相同，和负电荷所受电场力方向相反，判断电场强度的方向．
（2）根据A点的正电荷受力和B点的负电荷受力均指向x轴的正方向，判断点电荷的电性及位置，根据点电荷的场强公式确定Q的位置坐标．
（2）根据A点的正电荷受力和B点的负电荷受力均指向x轴的正方向，判断点电荷的电性及位置，根据点电荷的场强公式确定Q的位置坐标．
解答：解：（1）由图可得B点电场强度的大小EB=
=2.5N/C．
因B点的试探电荷带负电，而受力指向x轴的正方向，故B点场强的方向沿x轴的负方向．
（2）因A点的正电荷受力和B点的负电荷受力均指向x轴的正方向，
故点电荷Q位于A、B两点之间，带负电．
设点电荷Q的坐标为x，则EA=k
，EB=k
由图可得EA=40N/C，则
=
=
解得x=2.6m．
答：（1）B点的电场强度的大小为2.5N/C，方向沿x轴负方向．（2）点电荷带负电，位置坐标x=2.6m．
| F |
| q |
因B点的试探电荷带负电，而受力指向x轴的正方向，故B点场强的方向沿x轴的负方向．
（2）因A点的正电荷受力和B点的负电荷受力均指向x轴的正方向，
故点电荷Q位于A、B两点之间，带负电．
设点电荷Q的坐标为x，则EA=k
| Q |
| (x-2)2 |
| Q |
| (5-x)2 |
由图可得EA=40N/C，则
| EA |
| EB |
| (5-x)2 |
| (x-2)2 |
| 40 |
| 2.5 |
解得x=2.6m．
答：（1）B点的电场强度的大小为2.5N/C，方向沿x轴负方向．（2）点电荷带负电，位置坐标x=2.6m．
点评：解决本题的关键掌握电场强度的定义式和点电荷的场强公式，以及掌握场强方向的判断．
练习册系列答案
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