Question

5．场源电荷Q=2×10^-4C，是正点电荷．检验电荷q=-2×10^-5C，是负点电荷，它们相距r=2m，且都在真空中，如图所示．求：
（1）q受的静电力．
（2）q所在的B点的场强E_B．
（3）将检验电荷拿去后再求B点的场强．

Answer 1

分析 （1）根据库仑定律求出q所受的静电力．
（2）由电场强度的定义式求出B点的场强E_B；
（3）场强是由电场本身决定的，与检验电荷无关

解答 解：（1）由库仑定律得
F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$=9×10⁹×$\frac{2×1{0}^{-4}×2×1{0}^{-5}}{{2}^{2}}$ N=9 N
方向在A与B的连线上，且指向A．
（2）由电场强度的定义：E=$\frac{F}{q}$=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$
所以E=9×10⁹×$\frac{2×1{0}^{-4}}{{2}^{2}}$ N/C=4.5×10⁵ N/C
方向由A指向B．
（3）因E与q无关，q=0也不会影响E的大小与方向，所以拿走q后场强不变．
答：
（1）q受的静电力为9N，方向由B指向A．　
（2）q所在的B点的场强E_B为4.5×10⁵ N/C，方向由A指向B．
（3）将检验电荷拿去后，B点的场强为4.5×10⁵ N/C，方向由A指向B

点评 解决本题的关键掌握库仑定律和电场强度的定义式，知道场强的大小由电场本身性质决定，与放入电场中的检验电荷无关