研究表明，地球表面附近的电场强度不为零，假设地球表面附近的电场强度平均值为30N/C，方向竖直向下，试求地球表面附近每平方米所带的负电荷的电量．（保留两位有效数字）

题目

研究表明，地球表面附近的电场强度不为零，假设地球表面附近的电场强度平均值为30N/C，方向竖直向下，试求地球表面附近每平方米所带的负电荷的电量．（保留两位有效数字）

答案

可认为地球表面所带电荷集中在地球球心，因此地球可视为一个点电荷，则由点电荷产生的场强的计算公式有：
E=k

Q

r2

  …①
地球的表面积为：
S=4πr²…②
地球表面附近每平方米所带的负电荷量为：
q=

Q

S

  …③
联立①②③得：
q=

E

4πk

=

30

4×3.14×9×109

C=2.7×10^-10C
答：地球表面附近每平方米所带的负电荷的电量2.7×10^-10C．