Question

如圖所示，在正點(diǎn)電荷Q的一條電場(chǎng)線上的A處，放一個(gè)電荷量大小為4.0×10^-6C的正點(diǎn)電荷q₁，q₁受到的電場(chǎng)力F1=1.2×10-2N．求：
（1）A點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度E_A的大小和方向如何？
（2）如果在A處換上另一個(gè)電荷量大小為3.0×10^-6C的負(fù)點(diǎn)電荷q₂，它所受到的電場(chǎng)力F₂的大小和方向如何？
（3）若再A處不放電荷，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度多大？

Answer 1

分析：電荷周圍存在電場(chǎng)，其大小可由放入該點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力與其電量的比值來確定，而方向則是正電荷所受電場(chǎng)力方向．當(dāng)更換電荷時(shí)，由于該處的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，所以由F=qE可求出大小和方向：若是正電荷，電場(chǎng)力方向與該處電場(chǎng)強(qiáng)度方向一致；若是負(fù)電荷則電場(chǎng)力方向與該處電場(chǎng)強(qiáng)度方向相反．

解答：解：（1）由電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式可得
A點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小：E_A=

F1

q1

=

1.2×10-2

4.0×10-6

=3×10⁵N/C
電場(chǎng)強(qiáng)度的方向：從Q指向A點(diǎn)．
（2）負(fù)點(diǎn)電荷q₂受到的電場(chǎng)力的大小F₂=q₂E_A=3.0×10^-6×3.0×10⁵=0.9N
其方向：指向正點(diǎn)電荷Q向左
（3）若在A處不放電荷，該處的電場(chǎng)強(qiáng)度不變，仍為3×10⁵N/C，
答：（1）A點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為3×10⁵N/C，方向?yàn)閺腝指向A點(diǎn)．
（2）負(fù)點(diǎn)電荷q₂受到的電場(chǎng)力F₂的大小為0.9N，方向?yàn)橹赶蛘�點(diǎn)電荷Q向左．
（3）若再A處不放電荷，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度仍為3×10⁵N/C．

點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要掌握電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=

F

q

，知道場(chǎng)強(qiáng)與試探電荷無關(guān)，僅由電場(chǎng)本身決定的特性．