Question

如圖中接地的金屬球A的半徑為R，B處放一電量為Q的點(diǎn)電荷，它到球心距離為r（且R＜＜r），該金屬球上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為    ，球心O處的電勢(shì)為    ．

Answer 1

【答案】分析：靜電感應(yīng)的過(guò)程，是導(dǎo)體A（含大地）中自由電荷在電荷Q所形成的外電場(chǎng)下重新分布的過(guò)程，當(dāng)處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，在導(dǎo)體內(nèi)部電荷Q所形成的外電場(chǎng)E與感應(yīng)電荷產(chǎn)生的“附加電場(chǎng)E'”同時(shí)存在的，且在導(dǎo)體內(nèi)部任何一點(diǎn)，外電場(chǎng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E與附加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E'大小相等，方向相反，這兩個(gè)電場(chǎng)疊加的結(jié)果使內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)處處為零．即E_內(nèi)=0．而點(diǎn)電荷Q在球心處的電場(chǎng)強(qiáng)度可以根據(jù)E=進(jìn)行計(jì)算，因?yàn)榻饘偾駻接地且金屬球內(nèi)部處于靜電平衡狀態(tài)，所以球心O處的電勢(shì)為零．
解答：解：金屬球內(nèi)部處于靜電平衡狀態(tài)，故合場(chǎng)強(qiáng)處處為零．所以感應(yīng)電荷在球心處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)和點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，即E=
因?yàn)榻饘偾駻接地且金屬球內(nèi)部處于靜電平衡狀態(tài)，所以球心O處的電勢(shì)為零．
故答案為：；零
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了靜電平衡的應(yīng)用，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．