定量计算等量电荷电场中中垂线上的场强
例、两个带电量均为Q的正电荷,相距2r,求在其连线的中垂线上场强的最大值及位置.
分析:
根据电场叠加原理,空间各点的场强是两正电荷在该点产生场强的矢量和,所以此题应先列出两电荷连线中垂线上某点场强的一般表达式,再应用数学知识求极值,确定场强的最大值及位置.
解:
如图所示,两电荷连线中垂线上任一点P的场强是两电荷在该点产生场强E1、E2的矢量和.


注意:
本题求极值利用了不等式
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当a1=a2=a3时,等号成立,这种对数学表达式小作变换后求极值的方法在物理上经常用到.