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真空中两个固定的点电荷A、B相距10cm,A的电荷量

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/19 06:11:59
真空中两个固定的点电荷A、B相距10cm,A的电荷量
为+2.0*10 -8(2×10的-8次方)C,B的电荷量为+8.0*10 -8C,现引入电荷C,电荷量为+4.0*10 -8C,则电荷C置于离A——cm,离B——cm处时,C电荷即可平衡;若改变电荷C的电荷量或电性,C的平衡会不会改变?若A、B为自由点电荷,引入C后,电荷A、B、C均在库仑力作用下平衡,则C的电性应为——,电荷量关系是C——A(>、=、<)
F(AC)=kqAqC/AC²
F(BC)=kqBqC/BC²
C电荷平衡,C在AB之间,F(AC)=F(BC),方向相反
kqAqC/AC² =kqBqC/BC²
qA/AC² =qB/BC²
∵qB=4qA
∴BC²=4AC²
BC=2AC
AC+BC=10cm
AC=10/3 cm
BC=20/3 cm
只要满足qA/AC² =qB/BC²这个条件C就平衡,与电荷C的电荷量或电性没关系.
若A、B为自由点电荷,C必须为负电荷,放在AB之间才有可能三者都平衡.
以B为研究对象:
F(AB)=kqAqB/AB² = F(CB)=kqCqB/CB²
得到:qA/AB² = qC/CB²
∵C在AB之间 ∴CB<AB
∴qC<qA
原题答案:
则电荷C置于离A—10/3—cm,离B—20/3—cm处时,C电荷即可平衡;若改变电荷C的电荷量或电性,C的平衡不会改变;若A、B为自由点电荷,引入C后,电荷A、B、C均在库仑力作用下平衡,则C的电性应为—负电荷—,电荷量关系是C—<—A(>、=、<)