Question

4．如图所示，水平面上由位于正三角形三个顶点上的A、B、C三点，在A点固定一个正点电荷Q，在B点引入检验电荷q=+1×10^-8C，它受到的电场力为5×10^-6N，则B点的电场强度为500N/C．现移去该检验电荷，B点的电场强度为500N/C．若在C点也固定一正点荷Q，此时q受到的电场力大小为5$\sqrt{3}$×10^-6N，B点电场强度大小为500$\sqrt{3}$N/C．

Answer 1

分析 由场强的定义式E=$\frac{F}{q}$求解B点的电场强度．电场强度与检验电荷无关，由电场本身决定．若在C点也固定一正点荷Q，根据电场的叠加求出B点的场强，再求解电场力的大小．

解答 解：在A点固定一个正点电荷Q，则B点的电场强度为 E=$\frac{F}{q}$=$\frac{5×1{0}^{-6}}{1×1{0}^{-8}}$=500 N/C．
现移去该检验电荷，B点的电场强度不变，仍为500 N/C．
若在C点也固定一正点荷Q，此时q受到的电场力大小为 F′=2Fcos30°=2×5×10^-6×$\frac{\sqrt{3}}{2}$N=5$\sqrt{3}$×10^-6N
B点电场强度大小为 E′=$\frac{F′}{q}$=$\frac{5\sqrt{3}×1{0}^{-6}}{1×1{0}^{-8}}$=500$\sqrt{3}$N/C．
故答案为：500，500，5$\sqrt{3}$×10^-6，500$\sqrt{3}$．

点评 电场强度是描述电场本身性质的物理量，是电场中最重要的概念之一，关键要掌握其定义式和方向特征．