Question

在真空中的O點放置一個Q=+1.0×10^-9C的點電荷，直線MN通過O點，OM的距離r=10cm，在M點放置另一個q=-1.0×10^-12C的點電荷，如圖所示．求：
（1）q在M點受到的靜電力是多大？
（2）M點的場強；
（3）若把q從M點移到N點的過程中，克服電場力做功W=5.0×10^-12J，則MN兩點間的電勢差是多大？

Answer 1

分析：（1）直接根據(jù)庫侖定律公式進行計算即可；
（2）利用電場強度的定義式E=

F

q

，即可求出在M所在處的場強的大�。�
（3）利用電勢差的定義式U=

W

q

求解MN兩點的電勢差．

解答：解：（1）根據(jù)庫侖定律得：
q在M點受到的靜電力是 F=k

Qq

r2

=9×10⁹×

1×10-9×1×10-12

0．12

N=9×10^-10N
方向：由M指向0（或向左）
（2）根據(jù)電場強度定義式得：
  M點的場強：E=

F

q

=

9×10-10

1×10-12

N/C=9000N/C，方向：由M指向N（或向右）．
（3）據(jù)電勢差的定義式得：MN兩點間的電勢差為 U_MN=

WMN

q

=

-5×10-12

-1×10-12

V=5V
答：
（1）q在M點受到的靜電力大小是9×10^-10N，方向：由M指向0（或向左）．
（2）M點的場強大小是9000N/C，方向：由M指向N（或向右）．
（3）若把q從M點移到N點的過程中，克服電場力做功W=5.0×10^-12J，則MN兩點間的電勢差是5V．

點評：本題直接考查了庫侖定律、電場強度和電勢差定義式，對于這些公式一定要明確其適用條件和公式中各個物理量的含義并明確電勢差和場強由電場本身決定．