Question

在如图所示的坐标系中放置3个带电小球，原点处的小球所带电量为q₁=5.0×10^-9C；在x轴正方向距原点0.30m处的小球所带电量q₂=6.0×10^-9C；在y轴负方向上距原点0.10m处的小球所带电量q₃=-

8

9

×10^-9C．     
求：原点处的小球受到的静电力的大小（静电力常量k=9.0×10⁹N?m²/C²）

Answer 1

分析：根据库伦定律公式分别计算出q₂对q₁的库仑力和q₃对q₁的库仑力，并且判断出方向．再把这两个力进行合成，合力即为原点处的小球受到的静电力．

解答：解：q₂对q₁的库仑力，由库仑定律得F21=k

q2q1

r212

=9.0×109×

6.0×10-9×5.0×10-9

0.302

N=3×10^-6N，方向向左．
q₃对q₁的库仑力，由库仑定律得F31=k

q3q1

r312

=9.0×109×

8 9 ×10-9×5.0×10-9

0．12

N=4×10-6N，方向向下．
F₂₁和F₃₁的合力即为原点处的小球受到的静电力，根据勾股定理可得F=

F212+F312

=5×10-6N．
答：原点处的小球受到的静电力的大小为5×10^-6N．

点评：本题要知道力的独立性原理，原点处的小球受到的静电力可以看成是q₂对q₁的库仑力和q₃对q₁的库仑力的合力．