Question

15．一检验电荷q=+3×10^-9C，在电场中P点受到的电场力F=6×10^-7N，P点的电场强度为2×10²N/C；若将检验电荷电荷量变为q′=+2×10^-8C 放在P点，受的电场力为4×10^-6N．

Answer 1

分析 已知检验电荷所受的电场力和电荷量，由场强的定义式E=$\frac{F}{q}$，即可求解P点的场强．场强方向与正检验电荷所受的电场力方向相同．由E=$\frac{F}{q}$变形求解电场力．

解答 解：由题意：检验电荷的电荷量 q=-4×10^-9C，所受的静电力 F=2×10^-5N，则P点的场强为：
 E=$\frac{F}{q}$=$\frac{6×1{0}^{-7}}{3×1{0}^{-9}}$N/C=2×10² N/C．
把检验电荷的电荷量改为2×10^-8C，该点的场强大小不变，仍为2×10² N/C．
则检验电荷所受到的静电力为：F′=q′E=2×10^-8×2×10² N=4×10^-6N，
故答案为：2×10² N/C，4×10^-6 N．

点评 电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$是电场这一章最重要的公式之一，要掌握其定义的方法：比值法定义，知道E与F、q无关，仅由电场本身决定这些特性．