如图所示,q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q1和q2之间的距离为l1,q2和q3之间的距离为l2,且每个电荷都处于平衡状态.(1)如q2为正电荷,则q1、q3分别为何种

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,q1、q2、q3分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q1和q2之间的距离为l1,q2和q3之间的距离为l2,且每个电荷都处于平衡状态.
(1)如q2为正电荷,则q1、q3分别为何种电荷?
(2)q1、q2、q3三者电量的大小之比为多少?
魔方格

◎ 答案

(1)假设q1带负电,要使q2平衡则q3也应带负电.
如果q1带正电,要使q2平衡则q3也应带正电.但是q1、q3不能平衡,所以q1、q3都带负电荷.
(2)由于三个电荷均处于平衡状态,由库仑定律建立如下平衡式:
对q1
kq1q2
l21
=
kq1q3
(l1+l2)2

对q2
kq1q2
l21
=
kq3q2
l22

对q3
kq1q3
(l1+l2)2
=
kq3q2
l22

解得:q1:q2:q3=(
l1+l2
l2
)
2
:1:(
l1+l2
l:1
)
2

答:(1)如q2为正电荷,则q1、q3都带负电荷.
(2)q1、q2、q3三者电量的大小之比为 (
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