一、电场强度
(1)电场的基本性质是什么?如何去探究电场的这种性质?
(2)在空间中有一电场,把一带电荷量为q的试探电荷放在电场中的A点,该电荷受到的静电力为F.若把带电荷量为2q的点电荷放在A点,则它受到的静电力为多少?若把带电荷量为nq的点电荷放在该点,它受到的静电力为多少?电荷受到的静电力F与电荷量q有何关系?
答案 (1)电场对放入其中的电荷有力的作用.可在电场中放一试探电荷,通过分析试探电荷的受力研究电场的性质.
(2)2F,nF.F与q成正比,即F与q的比值为定值.
1.电场强度的大小和方向都是由电场本身所决定的,与试探电荷无关.
2.电场强度是矢量,其方向与在该点的正电荷所受静电力的方向相同,与在该点的负电荷所受静电力的方向相反.
3.公式E=可变形为F=qE:正电荷所受静电力方向与电场强度方向相同,负电荷所受静电力方向与电场强度方向相反.
例1 (2018·北师大附中高二上期中)电场中有一点P,下列说法正确的是( )
A.若放在P点的试探电荷的电荷量加倍,则P点的场强加倍
B.若P点没有试探电荷,则P点的场强为零
C.P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力越小
D.P点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向
答案 C
解析 若放在P点的电荷的电荷量加倍,则P处电荷受到的电场力会加倍,而此处的电场强度却不变,即使不放电荷,电场强度仍保持不变,故A、B错误;电场力由电场强度与电荷量决定,P点的场强越小,则同一电荷在P点受到的电场力一定越小,故C正确;P点的场强方向为放在该点的正电荷所受电场力方向,故D错误.
例2 如图1所示,在一带负电的导体A附近有一点B,如在B处放置一个q1=-2.0×10-8 C的点电荷,测出其受到的静电力F1大小为4.0×10-6N,方向如图,则:
(1)B处场强多大?方向如何?
(2)如果换成一个q2=+4.0×10-7C的电荷放在B点,其受力多大?此时B处场强多大?
(3)如果将B处电荷拿走,B处的场强是多大?