Question

【題目】如圖所示，相距為2d的A和B兩點(diǎn)上固定著等量異種的兩個(gè)點(diǎn)電荷，電荷量分別為+Q和﹣Q．在AB連線的中垂線上取一點(diǎn)P，垂足為O，∠PAO=α．求：

（1）P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向；

（2）α為何值時(shí)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，其最大值是多少？

Answer 1

【答案】方向向右，方向向右

【解析】試題（1）根據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式，結(jié)合幾何關(guān)系，即可求解；

（2）根據(jù)矢量法則，結(jié)合三角函數(shù)，即可求解；

（3）根據(jù)表達(dá)式，即可求解．

解：（1）負(fù)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：E=，

且r=；

解得：E=；

方向由P→B；

如圖所示，P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度是正、負(fù)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和，

由圖可知，EP=2Ecosα=，方向向右．

（2）由上式表明，當(dāng)α=0時(shí)，得：EPMAX=，方向向右．

答：（1）P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小，方向向右；（2）α為0時(shí)，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)最大，其最大值是．