安徽省灵璧黄湾中学 华兴恒
电场强度求解方法例析
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电场强度是描述电场性质的重要物理量,也是分析求解电场问题的关键。对于场强的求解,一般可用其定义式、点电荷场强公式以及匀强电场公式等。学习这部分知识的过程中,同学们务必要熟知相关的概念,正确掌握场强的多种求解方法,从而提高解题能力。
在定义式中,q是放入电场中的检验电荷,F是q在电场中所受的电场力。这种求解方法适用于所有电场。
例1将电荷量为q=10-8C的检验电荷,放在由正电荷Q产生的电场中的P处,检验电荷受到的电场力为4×10-5N,那么电场中P处的电场强度是多少?
例2如图1所示,A为带电量为+Q的金属板,沿金属板的垂直平分线,在距A板r处有一质量为m、带电量为q的小球,小球用绝缘细线悬挂于O点并处于静止状态。若此时细线偏离竖直方向夹角为θ,则小球所在处的电场强度是多大?

解析带正电的金属板在空间中形成的电场不是匀强电场,且距离r与金属板的线度关系未知,也不能将金属板看作点电荷,所以本题计算电场强度只能运用定义式。

例3在真空中的O点放一个带电量为Q=1.0×10-10C的点电荷,求距O点为r=10 cm处的A点的场强大小。


例4如图2所示,在真空中的A、B两点处固定有两个等量异种点电荷,电量分别为+q和-q,A、B间距离为r,求距A、B均为r的P点电场强度的大小及方向。


点评 已知点电荷的位置和电量,可用点电荷的场强和电场叠加原理求某一位置的合场强。……