问一道高二物理选修3-1的库仑定律题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/28 06:59:35
点电荷A、B固定,距离为l,电荷量分别为+Q、-4Q。今放入电荷C,并使C平衡。图:- - - -A- - - - -B- - - -
+Q -4Q
(1)C电荷的位置( )
A.一定在AB连线上 B.一定在AB之间
C.一定在A的左边 D.可能在B的右边
(2)求电荷C的位置及电荷量
(3)若使A、B、C都在静电力作用下平衡,求电荷C的位置及电荷量。

1、三个电荷都平衡,只有两种形态:“- + -”和“+ - +”。且第三个电荷“靠近”原来带电少的电荷A,故,选C

2、
设C在A左边,距A为X
对C:
Fac=Fbc
K*Q*q/X²=K*(4Q)*q/(L+X)²
解出,X=L------------这是C的位置。
-----无论C的带电量是多少,带电是正还是负,放在A的左边距A为L的地方,总是能平衡的。

3、
设C在A左边,距A为X
对C:
Fac=Fbc
K*Q*q/X²=K*(4Q)*q/(L+X)²
解出,X=L------------这是C的位置。
对A:
Fac=Fab
K*Q*q/L²=K*(4Q)*Q/L²
解出,q=4Q,且带负电-----------这是C的带电量。

(1) 选C 【原理】 三点共线 两同夹异 两大夹小 近小远大 根据口决来判断

(2)设A点距离C点的长度为d,B点距离A的长度为r
根据库仑定律,有
Fac=Fbc
即 k*Qa*Qb/d²=k*Qb*Qc/(d+r)²
k*Q*Qc/d²=k*4Q*Qc/(d+r)²
解得 d=l
所以 ,C的平衡位置在A的左边l处,不论电量和电性为多少,都平衡

(3)设C在A左边,距A为d
以C为研究对象
Fac=Fbc
K*Q*q/d²=K*(4Q)*q/(l+
d)²
解出,d=l------------这是C的位置。
以A为研究对象
Fac=Fab
k*Q*Qc/d²=k*(4Q)*Qc/k²
解出,q=4Q,且带负电-----------这是C的带电量。
所以,C点在A点左边l处带电量为-4Q时,三点都平衡

第一题选AC,若不在AB连