Question

如圖所示，在點電荷+Q的電場中，電荷量為q=2.0×10^-10C的檢驗電荷放在a點，a點與電荷Q之間的距離r=0.2m，電荷q受到的電場力為F=3.6×10^-5N，已知靜電力常量k=9.0×10⁹N?m²/C²．試求：
（1）點電荷+Q在a處的電場強度的大小、方向．把檢驗電荷從a點移去b點后，a點的場強怎樣變化？
（2）點電荷+Q所帶的電荷量．

Answer 1

分析：（1）由電場強度的定義式可以直接計算；電場強度是電場本身的決定的，與試探電荷無關；
（2）Q和q之間的庫侖力即q受到的電場力，代入庫侖定律可以計算出Q的電量．

解答：解：（1）根據電場力公式：F=qE　　　　　
E=

F

q

=

3.6×10-5

2.0×10-10

=1.8×105(N/C)，方向向右．
把檢驗電荷從a點移去b點后，a點的場強不變化．
（2）根據庫倫定律：F=k

Q?q

r2

Q=

F?r2

k?q

=

3.6×10-5×0.22

9×109×2.0×10-10

C=8.0×10-7C
答：（1）點電荷+Q在a處的電場強度的大小為1.8×10⁵N/C，方向向右．把檢驗電荷從a點移去b點后，a點的場強不變化．
（2）點電荷+Q所帶的電荷量8.0×10^-7C．

點評：該題可以有電場強度的定義式和庫侖定律的公式直接計算，屬于簡單題．