追加50分!!!一道高2物理基础题~~!!真空中有两个点电荷,分别带电q1=5×10^-3C,q2=-2×10^-2C

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/25 03:19:32
真空中有两个点电荷,分别带电q1=5×10^-3C,q2=-2×10^-2C,它们相距15cm,现引入第三个点电荷,它应带电量为____,放在____位置才能使三个点电荷都处于静止状态

需要详细....详细的解释~~!!!
是道老题了....请大侠帮忙...小弟不胜感激...追加50分阿!!!!!
请高人帮我说明一下为什么放在右边不行,中间不行,正电荷为什么不行,负电荷为什么行之类的,要详细的分析阿~~!!!
一定追加50分阿~~~!!!小弟跪谢了!!

要使三个电荷都处于静止状态 那么这三个电荷的位置必须在同一直线上 而且呈“正负正”或“负正负”排列
所以只有两种情况 一是带负电 位置在q2q1的延长线上 二是带正电 位置在q1q2的延长线上
所以若为第一种情况 这个电荷距q1更近 又因为q1>q2 那么q1对该电荷的作用力一定大于q2对该电荷的作用力 使该电荷无法静止
因此该电荷位置只可能在q1q2的延长线上 并带正电
设该电荷带电量为Q,距q2距离为s厘米,距q1距离为s+15厘米,则根据库仑定律,可列出方程:kq1Q/(s+15)^2=kq2Q/s=kq1q2/15^2;这三个等量关系,任取两个等量关系列方程,构成方程组,即可解出Q值和s值
具体数值请LZ自行计算

回答LZ的问题补充:现在要满足三个电荷都能够静止,也就是说三个电荷根据库仑定律分析后都是受力平衡的,对吧?
为什么我前面会说到“要使三个电荷都处于静止状态 那么这三个电荷的位置必须在同一直线上 而且呈‘正负正’或‘负正负’排列”,就是因为如果不是这样排列,至少有一个边上的电荷受到两个库伦力的方向是相同的,所以没法平衡。例如,从左到右按“正正负”排列,那么这个负电荷受到两个正电荷的库伦力方向都向左,因此无法平衡。LZ可以自己验证“负负正”“正负负”“负正正”这些情况,结论都是相同的。
只有“正负正”和“负正负”这两种情况,才能满足每个电荷受到的其他两个电荷的库伦力的方向是相反的,才有可能受力平衡保持静止。
那么为什么本题会用“正负正”的结论呢?因为q1>q2,所以根据库仑定律可知第三个电荷若想平衡,它与q1的距离必须大于与q2的距离。所以它的位置就在q1q2的延长线上,与q1、q2的距离可根据公式算出来

要使三个电荷都处于静止状态 那么这三个电荷的位置必须在同一直线上 而且呈“正负正”或“负正负”排列
所以只有两种情况 一是带负电 位置在q2q1的延长线上 二是带正电 位置在q1q2的延长线上
所以若为第一种情况 这个电荷距q1更近 又因为q1>q2 那么q1对该电荷的作用力一定大于q2对该电荷的作用力 使该电荷无法静止
因此该电荷位置只可能在q1q2的延长线上 并带正电