Question

4．正电荷所带电荷量q=3.0×10^-10C，在电场中的某一点所受的静电力方向竖直向上，大小F=6.3×10^-7N，试求：
（1）这一点的电场强度的大小和方向？
（2）若在这一点放一电荷量为q₁=6.0×10^-10C的电荷时，那么电荷所受静电力多大？
（3）若在这一点不放电荷时，这一点的场强多大？

Answer 1

分析 电场强度的方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同，大小由场强的定义式E=$\frac{F}{q}$求出电场强度；根据F=Eq可求得电场力的大小；明确电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关．

解答 解：（1）带电荷量q=3.0×10^-10C，在电场中的某一点所受的静电力F=6.3×10^-7N，方向竖直向上，
由场强的定义式得这一点的电场强度E$\frac{F}{q}$=$\frac{6.3×1{0}^{-7}}{3×1{0}^{-10}}$=2.1×10³ N/C，方向竖直向上．
（2）在这一点放一电荷量为q₁=6.0×10^-10C的电荷时，那么电荷所受静电力F=Eq′=2.1×10³×6.0×10^-10=1.26×10^-6 N；
（3）在这一点不放电荷时，这一点的场强不变，大小是2.1×10³ N/C，方向竖直向上．
答：（1）这一点的电场强度大小是2.1×10³ N/C，方向竖直；
（2）电荷所受静电力大小是1.26×10^-6 N，
（3）若在这一点不放电荷时场强大小是2.1×10³ N/C，方向竖直向上．

点评 本题考查电场强度的定义，要注意明确电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$，知道该式具有比值定义法的共性，定义出的电场强度E与F、q无关，它能反映电场本身的特性．