Question

5．如圖所示，在x軸上，坐標(biāo)為0處固定一個(gè)電量為-Q的負(fù)點(diǎn)電荷，坐標(biāo)為+1處固定一個(gè)電量為+4Q的正點(diǎn)電荷．那么，在x坐標(biāo)軸上，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向的點(diǎn)所在區(qū)域是（-1，0）和（1，∞）．

Answer 1

分析 某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是正電荷+4Q和負(fù)電荷-Q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)的疊加，是合場(chǎng)強(qiáng)．運(yùn)用合成進(jìn)行分析．

解答 解：點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度是正電荷+4Q和負(fù)電荷-Q在該處產(chǎn)生的電場(chǎng)的疊加，是合場(chǎng)強(qiáng)．
根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式：E=$\frac{kQ}{{r}^{2}}$
可判斷x=1 右側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向都向右，沿x軸的正方向；在0～1間E的方向一定沿x軸負(fù)方向，
設(shè)-Q左側(cè)d處E=0，
即k$\frac{Q}{{r}^{2}}$=k$\frac{4Q}{（d+1）^{2}}$
解得：d=-1；
那么電場(chǎng)強(qiáng)度為0的點(diǎn)坐標(biāo)是x=-1；-1到0之間的點(diǎn)沿x軸的正方向；
所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向的點(diǎn)所在的區(qū)域（-1，0）和（1，∞）；
故答案為：（-1，0）和（1，∞）

點(diǎn)評(píng) 空間中某一點(diǎn)的電場(chǎng)，是空間所有電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)的疊加，場(chǎng)強(qiáng)是矢量，其合成遵守平行四邊形定則．