庫倫定律是高中二年級,高中物理教材選修3-1第一章靜電場第二節(jié)的內(nèi)容。
庫倫定律:
在真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力與距離平方成反比,與電量乘積成正比,作用力的方向在它們的連線上,同號電荷相斥,異號電荷相吸。
F=Kq1q2/r^2
題設(shè)是在靜止?fàn)顟B(tài)下,不計重力的影響,以及小球體積忽略不計。兩個小球被一根隱形的細(xì)繩系住,在同種電荷相互排斥的作用力下,達(dá)到繃緊細(xì)繩的平衡。應(yīng)該是在第三個小球的異種電荷吸引力下,系住兩個正電荷小球的隱形細(xì)繩被剪斷,此三個球仍能保持相對位置的恒定,即題目所說的三個球的平衡。
第三個小球是負(fù)電荷,位于兩個帶正電荷小球之間的連接線上。距離為距離帶+Q電荷小球的0.1米處,距離帶+9Q電荷小球的0.3米處。電荷大???可根據(jù)庫倫定律算出為:-9/16Q。
為什么不是在兩個正電荷小球的兩端的延長線上?那樣不是一個穩(wěn)定的體系,總有一個球要被吸引到負(fù)電荷那去。
解題思路:一個物體受到的作用力和反作用力服從牛頓第三運動定律。即:帶9Q電荷的小球受到兩股力的作用,達(dá)到受力平衡,F(xiàn)1=F2.剩下的根據(jù)庫侖定律就可以推算出來。不用再寫了吧?
1.我認(rèn)為是能確定的,只不過是沒答案而已。我算到的是約等于1.08F。即使是相距3cm。電子相距為5cm,因為相排斥,跑到兩邊,所以距離按5cm算。
2.F=kq^2/3r^2......同中電荷的時候,接觸后 F’=4kq^2/9r^2=三分之四F..........當(dāng)是異種電荷時,F(xiàn)’=kq^2/9r^2=三分之一F