Question

20．在负点电荷形成的电场中，M、N两点距场源电荷-Q分别为r和2r．如果在M点放一个电量为2×10^-8C的检验电荷，其受力为8×10^-6N，则M点的电场强度大小为4×10²N/C，N的场强大小为1×10²N/C，若移去检验电荷q，M点的电场强度大小为4×10²N/C．

Answer 1

分析 根据电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$，求解M点的电场强度大小．由公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$求N点的电场强度大小．电场强度是描述电场本身的力的物理量，与检验电荷无关．

解答 解：M点的电场强度大小为：E_M=$\frac{F}{q}$=$\frac{8×1{0}^{-6}}{2×1{0}^{-8}}$N/C=4×10² N/C．
根据E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$得：M、N两点电场强度大小之比为 $\frac{{E}_{M}}{{E}_{N}}$=$\frac{{r}_{N}^{2}}{{r}_{M}^{2}}$=$\frac{4}{1}$
所以N点的电场强度大小为 E_N=$\frac{1}{4}$E_M=1×10² N/C
电场强度是描述电场本身的力的物理量，与检验电荷无关，所以移去检验电荷q，M点的电场强度大小不变，仍为4×10² N/C．
故答案为：4×10² ，1×10²，4×10² ．

点评 本题关键要掌握电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$和点电场场强的计算式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，抓住比值法定义的共性，来理解E与F、q无关的特性．