电场方程

关于电场方程的3个问题

1. 一个半径为 10 cm 的导电球带有 500 μC 的电荷。A、B、C 三点与球心连成一条直线,分别距球心 12 cm、10 cm 和 8 cm。计算 A、B、C 三点的电场强度!

已知的:电场方程 1

导电球的半径 (R) = 10 厘米 = 0.1 米

电荷量 (q) = 500 μC = 500 × 10⁻⁶ C

r A = 12 cm = 0,12 m

rB = 10 厘米 = 0,1米

r C = 8 厘米 = 0,08 米

库仑常数 (k) = 9 × 10⁹

求: A点(E<sub> A</sub>)、B点(E<sub> B </sub>)和C点(E<sub> C </sub> )的电场强度。

解决方案:

a) A 点的电场强度

E A = kq / r A 2 = (9 x 10 9 )(500 x 10 -6 ) / (0,12) 2 = (4500 x 10 3 ) / 0,0144 = 312500 x 10 3 = 3,125 x 10 8 N/C

b) B 点的电场强度

E B = kq / r B 2 = (9 x 10 9 )(500 x 10 -6 ) / (0,1) 2 = (4500 x 10 3 ) / 0,01 = 450.000 x 10 3 = 4,5 x 10 8 N/C

c) C 点的电场强度

当处于球内时,EC = 0。

2. 如果将 4 nC 的检验电荷放置在某一点,该电荷受到 5 × 10 – 4 N 的力。该点的电场强度 E 的大小是多少?

已知:

测试电荷量 (q) = 4 nC = 4 × 10⁻⁹库仑

电力 (F) = 5 × 10⁻⁴ N

求:电场强度(E)的大小

解决方案:

E = F / q = (5 × 10⁻⁴ ) / (4 × 10⁻⁹ ) = 1,25 × 10⁵ N /C

3. 如图所示,两个电荷 qB = 12 μC 和 qC = 9 μC 分别位于直角三角形的两个顶点。求 A 点处的电场强度!

已知:电场方程 2

B点的电荷量 (qB) = 12 μC = 12 × 10⁻⁶ C

C点的电荷量 (qC) = 9 μC = 9 × 10⁻⁶ C

库仑常数 (k) = 9 × 10⁹

r AC = 4 cm = 0,04 m

rAB = 3 cm = 0,03 m

通缉: A点的电场强度电场方程 3

解决方案:

E AC = kq / r 2 = (9 x 10 9 )(9 x 10 -6 ) / (0,04) 2 = 81 x 10 3 / 0,0016 = 5,0 x 10 7 N/C

E AB = kq / r 2 = (9 x 10 9 )(9 x 10 -6 ) / (0,03) 2 = 81 x 10 3 / 0,0009 = 9,0 x 10 7 N/C