Question

17．真空中有一个电场，在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10^-9C的点电荷，它受到的电场力为3.0×10^-4N，那么这一点处的电场强度的大小等于6.0×10⁴N/C，若在该点放入一个带电荷量为q=2×10^-4C的负电荷，该处电场强度的大小等于6.0×10⁴N/C，此电荷所受电场力大小为12N．

Answer 1

分析 放入电场中电荷是试探电荷，电场强度等于试探电荷所受的电场力与电荷量的比值，由场强的定义式E=$\frac{F}{q}$，求解电场强度．
电场中同一点电场强度一定，根据电场力公式F=qE求电场力的大小．

解答 解：在电场中的某点放入电荷量为 q=5.0×10^-9C的点电荷，受到的电场力是 F=3.0×10^-4N．
由场强的定义式得该点的电场强度为：E=$\frac{F}{q}$=$\frac{3.0×1{0}^{-4}}{5.0×1{0}^{-9}}$N/C=6.0×10⁴N/C．
电场中同一点电场强度一定，则若放入电量为2×10^-4C的点电荷时，
该点电荷受到的电场力为：F′=q′E=2×10^-4C×6.0×10⁴N=12N
故答案为：6.0×10⁴N/C，6.0×10⁴N/C，12N．

点评 解决本题的关键掌握电场强度的定义式E=$\frac{F}{q}$．知道电场中的电场强度与放入电场中电荷的电量无关，由场源电荷决定．