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两个电荷量分别为-Q、+4Q的电荷a和b,在真空中相距为l,如果引入另一点电荷C,正好使这三个电荷都处于静止状态,试确定点电荷C的位置、电性、电荷量.
题目详情
两个电荷量分别为-Q、+4Q的电荷a和 b,在真空中相距为l,如果引入另一点电荷C,正好使这三个电荷都处于静止状态,试确定点电荷C的位置、电性、电荷量.
▼优质解答
答案和解析
根据上述规律可知,引入的第三个小球必须带正电电,放在前两个小球的连线上且在-Q的外侧,设第三个小球带电量为q,放在距离-Q为x处,由平衡条件和库仑定律有:
=
;
解得 x=l
以-Q为研究对象,由平衡条件得:
=
得q=4Q
即第三个小球带正电电,电荷量为Q的+4Q.
答:点电荷C在ab电荷的连线上且在-Q的外侧,距离-Q的距离为l,带正电,电量为4Q.
kQq |
x2 |
k4Qq |
(x+l)2 |
解得 x=l
以-Q为研究对象,由平衡条件得:
kQq |
x2 |
k4Q2 |
l2 |
即第三个小球带正电电,电荷量为Q的+4Q.
答:点电荷C在ab电荷的连线上且在-Q的外侧,距离-Q的距离为l,带正电,电量为4Q.
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