为在A的右侧和B的左侧,由电荷产生的电场方向总相反,因而都有可能抵消,选D。错解一忽略了A,B间EA和EB方向都向左,不可能抵消。错解二认为在A的右侧和B的左侧,由两电荷产生的电场方向总相反,因而都有可能抵消,却没注意到A的右侧EA总大于EB,根本无法抵消。【正确解答】因为A带正电,B带负电,所以只有A右侧和B左侧电场强度方向相反,因为QA>QB,所以只有B左侧,才有可能EA与EB等量反向,因而才可能有EA和EB矢量和为零的情况。【小结】解这类题需要的基本知识有三点:(1)点电荷场强计算公式
点电荷而来;(3)某点合场强为各场源在该点场强的矢量和。例4如图84所示,QA3×108C,QB-3×108C,A,B两球相距5cm,在水平方向外电场作用下,A,B保持静止,悬线竖直,求A,B连线中点场强。(两带电小球可看作质点)
【错解分析】错解:以A为研究对象,B对A的库仑力和外电场对A的电场力相等,所
AB中点总场强E总EEAEBE外18×105(NC),方向向左。在中学阶段一般不将QB的电性符号代入公式中计算。在求合场强时,应该对每一个场做方向分析,然后用矢量叠加来判定合场强方向,
【正确解答】以A为研究对象,B对A的库仑力和外电场对A的电场力平衡,
用心
爱心
专心
fE外方向与A受到的B的库仑力方向相反,方向向左。在AB的连线中点处EA,EB的方向均向右,设向右为正方向。则有E总EAEB-E外。
【小结】本题检查考生的空间想象能力。对于大多数同学来说,最可靠的办法是:按照题意作出A,B的受力图。从A,B的电性判断点电荷A,B的场强方向,从A或B的受力判断外加匀强电场的方向。在求合场强的方向时,在A,B的连线中点处画出每一个场强的方向,最后再计算。这样做恰恰是在按照物理规律解决问题。例5在电场中有一条电场线,其上两点a和b,如图8-5所示,比较a,b两点电势高低和电场强度的大小。如规定无穷远处电势为零,则a,b处电势是大于零还是小于零,为什么?
【错解分析】错解:顺电场线方向电势降低,∴UA>UB,因为无穷远处电势为零,顺电场线方向电势降低,∴UA>UB>0。由于把所给电场看成由正点电荷形成的电场,认为从正电荷出发,顺电场线电势逐渐减小到零,从而得出UA,UB均大于零。【正确解答】顺电场线方向电势降低,∴UA>UB,由于只有一条电力线,无法看出电场线疏密,也就无法判定场强大小。同样无法判定当无穷远处电势为零时,a,b的电势是大于零还是小于零。若是由正电荷形成的r