“真空中两个整体上点电荷相距10cm,它们之间相互作用力大小为9×10-4N.当它们合在一起时,成为一个带电量为3×10-8C的点电荷.问原来两电荷的带电量各是多少?”某同学求解如下:根

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 电荷守恒定律/2022-11-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

“真空中两个整体上点电荷相距10cm,它们之间相互作用力大小为9×10-4N.当它们合在一起时,成为一个带电量为3×10-8C的点电荷.问原来两电荷的带电量各是多少?”某同学求解如下:
根据电荷守恒定律地:q1+q2=3×10-8C=a(1)
根据库仑定律:q1′q2=
r2
k
F=
(10×10-2)2
109
×9×10-4C2=b

以q2=b/q1代入(1)式得:q12-aq1+b=0
解得   q1=
1
2
(a±

a2-4b
=
1
2
(3×10-8±

10-16-4×10-15
)C

根号中的数值小于0,经检查,运算无误.试指出求解过程中的问题并给出正确的解答.

◎ 答案

由于题中仅给出相互作用力的大小,该同学是把两个电荷当成同种电荷去求解,最终无解,
两点电荷也有可能是异种电荷,按电荷异号计算.
由q1-q2=3×10-8C=a,q1q2=1×10-15C2=b
得    q12-aq1-b=0                                 
由此解得:q1=5×10-8C                                 
    q2=2×10-8C                
答:两电荷是异种电荷,两电荷的带电量大小分别为:q1=5×10-8C,q2=2×10-8C.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题““真空中两个整体上点电荷相距10cm,它们之间相互作用力大小为9×10-4N.当它们合在一起时,成为一个带电量为3×10-8C的点电荷.问原来两电荷的带电量各是多少?”某同学求解如下:根…”主要考查了你对  【电荷守恒定律】,【库仑定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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