Question

【題目】如圖所示，在真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷A和B，電量分別為－Q和+2Q，它們相距為L，如果在兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O有一個(gè)半徑為r (2r< L)的空心金屬球，且球心位于O點(diǎn)，則球殼上的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為__________，方向__________。

Answer 1

【答案】 12kQ/L2 由B指向A

【解析】由于靜電感應(yīng)，球心O處合場(chǎng)強(qiáng)為零，即空心金屬球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)與點(diǎn)電荷A和B產(chǎn)生的電場(chǎng)大小相等方向相反。點(diǎn)電荷A在球心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)大小為k=4kQ/L2，方向由B指向A； 點(diǎn)電荷B在球心O處產(chǎn)生的電場(chǎng)大小為k=8kQ/L2，方向由B指向A；二者合電場(chǎng)大小為4kQ/L2+8kQ/L2=12kQ/L2。方向由B指向A。所以球殼上的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)大小為12kQ/L2，方向由B指向A。