Question

在真空中O点放一个点电荷Q=+1.0×10-9C，直线MN通过O点，OM的距离r=30cm，M点放一个点电荷q=-1.0×10-10C

在真空中O点放一个点电荷Q=+1.0×10-9C，直线MN通过O点，OM的距离r=30cm，M点放一个点电荷q=-1.0×10-10C，（k=9.0×109）如图所示，求：（1）q在M点受到的作用力．（2）M点的场强．（3）拿走q后M点的场强．（4）如果把+q换成-1×10-10C的点电荷，M点的场强？

Answer 1

（1）根据库仑定律，得q在M点受到的作用力 F_M=k

Qq

r2

=9.0×10⁹×

1×10?9×1×10?10

0．32

N=1.0×10^-8 N．
因为Q带正电，q带负电，库仑力是吸引力，所以力的方向沿MO指向Q．
（2）由电场强度的定义式得：E_M=

FM

q

=

1×10?8

1×10?10

N/C=100 N/C，方向由O指向M．
（3）拿走q后M点的场强仍为100 N/C，方向由O指向M．
（4）场强仍为100 N/C，方向由O指向M．
答：
（1）q在M点受到的作用力大小为1.0×10^-8 N，方向沿MO指向Q．
（2）M点的场强大小为100 N/C，方向由O指向M．
（3）拿走q后M点的场强仍为100 N/C，方向由O指向M．
（4）如果把+q换成-1×10^-10C的点电荷，M点的场强不变，仍为100 N/C，方向由O指向M．