Question

5．真空中有一个点电荷Q，在其周围产生了电场．现在引入一检验电荷q，带电荷量为5×10^-5C，将该检验电荷放在离Q点40cm的N点，测出检验电荷在N点受到10N的电场力，求：
（1）N点的电场强度大小是多少？
（2）Q所带的电荷量是多少？

Answer 1

分析 （1）电量为5×10^-5C的点电荷是试探电荷，已知试探电荷所受的电场力和其电荷量，根据电场强度的定义式求解N点的电场强度．
（2）由公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$ 求解Q的电量．

解答 解：（1）Q在N点产生的电场强度为：E=$\frac{F}{q}$=$\frac{10}{5×1{0}^{-5}}$ N/C=2×10⁵N/C
（2）由E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$ 得：Q=$\frac{E{r}^{2}}{k}$=$\frac{2×1{0}^{5}×0．{4}^{2}}{9×1{0}^{9}}$C≈3.6×10^-6C
答：（1）Q在N点产生的电场强度是2×10⁵N/C．
（2）Q所带的电量是3.6×10^-6C．

点评 解决本题的关键掌握电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$，以及点电荷场强的计算式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$，要知道电场强度的大小与放入电场中的电荷无关．