Question

18．在某電場(chǎng)中的A點(diǎn)放一試探電荷q=3×10^-4C，它受到的電場(chǎng)力F₁=9×10^-2N，方向水平向右，求：
（1）A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向
（2）若將 q=8×10^-4C的試探電荷放在A點(diǎn)處，它受到的電場(chǎng)力多大？方向如何？
（3）若在A點(diǎn)不放任何電荷，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)如何？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的定義式E=$\frac{F}{q}$，求解A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小．
（2）將q₂=8×10^-4C的試探電荷放在A點(diǎn)處，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變，由場(chǎng)強(qiáng)的定義式變形求解．
（3）電場(chǎng)強(qiáng)度反映了電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與試探電荷無(wú)關(guān)．

解答 解：（1）A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為：E=$\frac{{F}_{1}}{q}$=$\frac{9×1{0}^{-2}}{3×1{0}^{-4}}$ N/C=300N/C
依據(jù)正電荷的電場(chǎng)力方向與該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，那么A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向水平向右；
（2）將q′=8×10^-4C的試探電荷放在A點(diǎn)處，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不變，則由場(chǎng)強(qiáng)的定義式變形得該電荷所受的電場(chǎng)力大小為：
F=q′E=8×10^-4×300N=0.24N
由于帶正電，因此電場(chǎng)力方向與電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同，即為水平向右；
（3）電場(chǎng)強(qiáng)度反映了電場(chǎng)本身的性質(zhì)，與試探電荷無(wú)關(guān)，則A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)仍為：E=300N/C
答：（1）A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為300N/C，方向水平向右．
（2）若將q=8×10^-4C的試探電荷放在A點(diǎn)處，它受到的電場(chǎng)力大小為0.24N，方向水平向右．
（3）若在A點(diǎn)不放任何電荷，A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為300N/C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=$\frac{F}{q}$ 求解場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向，理解電場(chǎng)強(qiáng)度的物理意義，知道場(chǎng)強(qiáng)與試探電荷無(wú)關(guān)．