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试卷云
在真空中的某直线上依次固定三个点电荷A、B、C,所带电荷量分别为-q、2q、-3q(q>0),A、B两点电荷之间的距离为d,B、C两点电荷之间的距离为2d。静电力常量为k。
(1)求点电荷B所受库仑力的大小与方向;
(2)若点电荷B不固定,仅改变点电荷B的位置,结果点电荷B在点电荷A、C的库仑力作用下保持静止,求点电荷B静止时与点电荷A 之间的距离L。
【答案】(1),由B 指向 A;(2)
【知识点】库仑定律表达式和简单计算、带电小球的平衡问题
【详解】(1)A点电荷对B点电荷的F1,方向由B指向A;C点电荷对对B点电荷的库仑力F2,由B指向C 的,根据库仑定律有
,
由于,故B 所受库仑力的方向由B 指向 A 。
取由B指向A为正,点电荷 B 所受库仑力的大小
解得
(2)经分析可知,若点电荷B不固定,则它只能在 A、C之间的连线上静止,有
解得