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，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）若点电荷q从M移动到N，克服电场力做功1.0×10-9J，求M、N两点电势差UMN．

Answer 1

（1）根据库伦定律公式得：F＝k

Qq

r2

＝9×109×

1.0×10?9×1.0×10?10

0.32

N＝10?8N
方向：由M指向0（或向左）
（2）根据电场强度定义式得：E＝

F

q

＝

10?8

10?10

N/C＝100N/C
方向：由M指向N（或向右）
（3）电场强度是由电场本身决定，所以拿走点电荷q后M点的场强，E=100N/C
方向：由M指向N（或向右）
（4）据电势差的定义式得：UMN＝

W

q

＝

?1.0×10?9

?1.0×10?10

V＝10V
答：（1）q在M点受到的作用力为10^-8 N，方向由M指向0（或向左）；
（2）M点的场强为100N/C，方向由M指向N（或向右）；
（3）拿走q后M点的场强不变；
（4）若点电荷q从M移动到N，克服电场力做功1.0×10^-9J，求M、N两点电势差U_MN为10V．