Question

如圖所示，粗細(xì)均勻的金屬棒長(zhǎng)為L(zhǎng)，沿棒中心線距棒

L

2

處有帶點(diǎn)量為+Q的點(diǎn)電荷．棒的另一端接地．則關(guān)于棒中點(diǎn)O處的電勢(shì)φ₀和感應(yīng)電荷在O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小E的結(jié)論正確的是（　�。�

• A．φ₀=0，E=0
• B．φ₀=0，E=

  kQ

  L2

• C．φ₀＞0，E=0
• D．φ₀＜0，E=

  kQ

  L2

Answer 1

分析：由于導(dǎo)體棒接地，故其與大地構(gòu)成一個(gè)整體，大地的電勢(shì)為零，故導(dǎo)體棒電勢(shì)為零，在由庫(kù)倫定律可得O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)．

解答：解：導(dǎo)體棒接地后與大地是一個(gè)整體，而大地的電勢(shì)為零，故導(dǎo)體棒電勢(shì)為零，知選項(xiàng)CD錯(cuò)誤．
設(shè)O點(diǎn)有試探電荷q，則其受到的電場(chǎng)力為：F=k

Qq

L2

，則O處的場(chǎng)強(qiáng)為：E=

F

q

=

k Qq L2

q

=k

Q

L2

由于導(dǎo)體棒是一個(gè)封閉體，故其內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)為零，因即感應(yīng)電荷在此處的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)與點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)等大反向，故感應(yīng)電荷的場(chǎng)強(qiáng)為：

kQ

L2

故B正確
故選B

點(diǎn)評(píng)：該題目的關(guān)鍵點(diǎn)是對(duì)接地導(dǎo)體棒電勢(shì)的分析，導(dǎo)體棒接地后和大地是整體，而我們規(guī)定大地的電勢(shì)為零．這點(diǎn)在感應(yīng)起電問(wèn)題中也多有涉及．