Question

4．如圖所示，一平行板電容器，帶電量為Q，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，在兩板中間放入一不帶電的導(dǎo)體（寬度小于板間距），在板中間有三點(diǎn)1、2、3，對(duì)應(yīng)的場(chǎng)強(qiáng)分別是E₁、E₂、E₃把導(dǎo)體移走后三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別是E₁'E₂'E₃'，則下列說法正確的是（　�。�

• A． 導(dǎo)體的上表面a帶負(fù)電，下表面b帶正電
• B． E₁＞E₂＞E₃
• C． E₁'=E₂'=E₃'
• D． E₁'＞E₃＞E₂

Answer 1

分析 導(dǎo)體在電場(chǎng)中發(fā)生靜電感應(yīng)，導(dǎo)體中的自由電子發(fā)生定向移動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部產(chǎn)生感生電場(chǎng)，方向與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相反，原電場(chǎng)向下，感生電場(chǎng)向上，所以下表面感應(yīng)正電，上表面感應(yīng)負(fù)電，處于靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)為0；導(dǎo)體移走后，極板間是勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)處處相等

解答 解：A、在兩極板之間形成了豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，導(dǎo)體里面的自由電子發(fā)生定向移動(dòng)，從而形成靜電感應(yīng)現(xiàn)象，達(dá)到平衡后上表面被感應(yīng)出負(fù)電荷，下表面感應(yīng)出正電荷，故A正確；
B、處于靜電平衡中的導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，所以${E}_{1}^{\;}={E}_{3}^{\;}$，${E}_{2}^{\;}=0$，故B錯(cuò)誤；
C、把導(dǎo)體移走后，兩板間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小處處相等，方向相同，即E₁'=E₂'=E₃'，故C正確；
D、把導(dǎo)體移走后，相當(dāng)于兩板間距離增大，場(chǎng)強(qiáng)變小，${E}_{1}^{′}＜{E}_{3}^{\;}$，故D錯(cuò)誤；
故選：AC

點(diǎn)評(píng) 處于靜電感應(yīng)現(xiàn)象的導(dǎo)體，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，理解場(chǎng)強(qiáng)處處為零的原因．知道凈電荷全部分布在導(dǎo)體表面．且整個(gè)導(dǎo)體是等勢(shì)體．