Question

5．在點(diǎn)電荷Q形成的電場中的A點(diǎn)放了一個試探電荷q=1×10^-10C，q 受到的電場力為1×10^-8N，方向水平向右．求：
（1）A點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和方向；
（2）如果從A點(diǎn)取走q，A點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向
（3）若在A點(diǎn)放另一試探電荷q′=-4×10^-10C，q′所受的電場力大小和方向？

Answer 1

分析 已知試探電荷所受電場力和電荷量，由場強(qiáng)的定義式E=$\frac{F}{q}$求解A的電場強(qiáng)度的大�。畧鰪�(qiáng)方向與負(fù)電荷所受電場力方向相反，取走試探電荷場強(qiáng)不變．

解答 解：（1）由題意知，q=-1×10^-10C，F(xiàn)₁=1×10^-8N，
由場強(qiáng)的定義式知A點(diǎn)的場強(qiáng)的大小為：E=$\frac{{F}_{1}}{q}$=$\frac{1×1{0}^{-8}}{1×1{0}^{-10}}$N/C=100N/C，方向向左；
（2）電場強(qiáng)度反映電場性質(zhì)的物理量，與試探電荷無關(guān)，把這個檢驗(yàn)電荷取走，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度不變?nèi)詾?00N/C，方向向左；
（3）若將一個q′=-4×10^-10C的試探負(fù)電荷放在A點(diǎn)，其所受的電場力為：F₂=Eq′=100×4×10^-10N=4×10^-8N；
負(fù)電荷的電場力方向與電場強(qiáng)度方向相反，即向右．
答：（1）A點(diǎn)的場強(qiáng)的大小100N/C和方向向左；
（2）如果從A點(diǎn)取走q，A點(diǎn)場強(qiáng)大小100N/C和方向向左；
（3）若在A點(diǎn)放另一試探電荷q′=-4×10^-10C，q′所受的電場力大小4×10^-8N和方向向右．

點(diǎn)評 本題考查電場強(qiáng)度定義式的應(yīng)用能力，要理解并掌握電場強(qiáng)度的物理意義：電場強(qiáng)度是描述電場本身的力的性質(zhì)的物理量，與試探電荷無關(guān)．