Question

6．如圖甲所示，MN為一原來(lái)不帶電的導(dǎo)體棒，q為一帶電量恒定的點(diǎn)電荷，當(dāng)達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)P點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小為E₁，P點(diǎn)的電勢(shì)為φ₁．現(xiàn)用一導(dǎo)線將導(dǎo)體棒的N端接地，其它條件不變，如圖乙所示，待靜電平衡后，導(dǎo)體棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)P點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為E₂，P點(diǎn)的電勢(shì)為φ₂，則（　　）

• A． E₁=E₂，φ₁=φ₂
• B． E₁≠E₂，φ₁=φ₂
• C． E₁=E₂，φ₁≠φ₂
• D． E₁≠E₂，φ₁≠φ₂

Answer 1

分析 處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體其內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零，因此外電場(chǎng)與感應(yīng)電場(chǎng)大小相等方向相反，對(duì)于處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，它的表面是個(gè)等勢(shì)面．

解答 解：處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為零，即點(diǎn)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)和感應(yīng)電荷在P點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)等大反向，由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$可知，距離相同，場(chǎng)源電荷相同，所以導(dǎo)體棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)P點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小E₁=E₂≠0；
若點(diǎn)電荷為正電荷，則φ₁＞0，若點(diǎn)電荷為負(fù)電荷，則φ₁＜0，而φ₂=0，所以φ₁≠φ₂，故C正確，ABD錯(cuò)誤．
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 記住靜電平衡的特點(diǎn)：內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零，整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，它的表面是個(gè)等勢(shì)面．