Question

11．真空中有一電場，在電場中的P點放一電量為4×10^-9C的試探電荷，它受到的電場力 為 2×10^-5N，則P點的場強度5×10³N/C；把試探電荷的電量減少為2×10^-9C，則檢驗電荷所受的電場力為1×10^-5電場強度為5×10³．如果把這個試探電荷取走，則P點的電場強度為5×10³N/C．

Answer 1

分析 已知試探電荷所受的電場力和電荷量，由場強的定義式E=$\frac{F}{q}$，即可求解P點的場強．電場強度由電場本身決定，與檢驗電荷無關．

解答 解：由題意：試探電荷的電荷量 q=4×10^-9C，所受的靜電力 F=2×10^-5N，則P點的場強為：
 E=$\frac{F}{q}$=$\frac{2×1{0}^{-5}}{4×1{0}^{-9}}$N/C=5×10³N/C．
電場強度反映電場本身的強弱和方向，由電場本身決定，與檢驗電荷無關，則把試探電荷的電荷量減少為2×10^-9C，或把這個試探電荷取走，P點的電場強度不變．
則把試探電荷的電量減少為2×10^-9C，則檢驗電荷所受的電場力為 F′=q′E=2×10^-9×5×10³N=1×10^-5N
故答案為：5×10³，1×10^-5，5×10³，5×10³．

點評 電場強度的定義式E=$\frac{F}{q}$，是電場這一章最重要的公式之一，要掌握其定義的方法：比值法定義，知道E與F、q無關，僅由電場本身決定的這些特性．