真空中有两个点电荷,相距r=30cm,它们的电荷量分别是正的q1=2.0×10-9C和负的q2=4.0×10-9C,已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C

真空中有两个点电荷,相距r=30cm,它们的电荷量分别是正的q1=2.0×10-9C和负的q2=4.0×10-9C,已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C

题型:连城县模拟难度:来源:
真空中有两个点电荷,相距r=30cm,它们的电荷量分别是正的q1=2.0×10-9C和负的q2=4.0×10-9C,已知静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,问:
(1)这两个电荷间的相互作用力是引力还是斥力?
(2)这两个电荷间的相互作用力多大?
(3)q1在q2所在处的场强多大?
答案
(1)因为这两个的电荷电性相反,因此它们之间库仑力为引力,
所以这两个电荷的相互作用力是引力.
(2)由库仑定律得:F= k
q1q2 
r2
    
带入数据得:F=8×10-7N   
故这两个电荷间的相互作用力为:F=8×10-7N.            
(3)根据库伦定律知q2所受电场力为:F= k
q1q2 
r2
  ①
依据电场强度的定义式:E=
F
q
    ②
由①②得q1在q2所在处的场强为:E=k
q1
r2
=2×102N/C

故q1在q2所在处的场强为:E=2×102 N$}!mathord{left/{vphantom{NC}}ight.kern-ulldelimiterspace}!lower0.7exhbox{$/C.
举一反三
两个带电量分别为-q和+3q的相同金属小球(均可视为点电荷),相距为r时两者间库仑力的大小为F.两小球接触后相距 
r
2
 时两球间的库仑力大小为(  )
A.
1
12
 F
B.
4
3
F
C.12FD.
3
4
F
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如图所示,用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点,在N的左侧放置一带正电的小球M,由于静电相互作用,N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角.如果M的电荷量加倍,丝线偏角______(选填“变大”、“变小”或“不变”).如果两球的电荷量不变,把M向左移动一定距离,N静止时受到的静电力______(选填“变大”、“变小”或“不变”).魔方格
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两个异号点电荷的质量分别为m1、m2,电荷量分别为Q1、Q2,相距为d,在库仑力作用下(不计万有引力)各自绕它们连线上的某一点,在同一水平面内做匀速圆周运动,已知静电力常量k,则它们的总动能为(  )
A.k
Q1Q2
d
B.k
Q1Q2
2d
C.k
m1Q1Q2
m2d
D.k
m2Q1Q2
2m1d
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两个相同的金属小球(均可看做点电荷),原来所带的电荷量分别为+5q和-q,相互间的库仑力大小为F.现将它们相接触,再分别放回原处,则两金属小球间的库仑力大小变为(  )
A.
9F
5
B.FC.
4F
5
D.
F
5
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有两个完全相同的金属小球A和B(它们的大小可忽略不计),分别带电荷量q和5q,当它们在真空中相距一定距离时,A球对B球的斥力为F,若用绝缘手柄移动这两个小球,使它们相接触后分别再放回原处,则它们间的作用力变为(  )
A.FB.3FC.6FD.1.8F
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