如圖,在真空中有兩個點電荷A和B,電荷量分別為-Q和+2Q,它們相距L,如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r(2r<L)的空心金屬球,且球心位于O點,則球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強大小為
12kQ
L2
12kQ
L2
,方向為
水平向右
水平向右
.( 填水平向左或水平向右)
分析:球殼是一個等勢體,球內(nèi)部電勢為0.O點場強為0. 即球內(nèi)感應(yīng)電荷在O點產(chǎn)生的場強和A,B兩電荷在O點的場強大小相等,方向相反.
解答:解:根據(jù)點電荷產(chǎn)生場強公式得:
A在O點產(chǎn)生的場強為:EA=k
Q
(
L
2
)
2
=
4kQ
L2
,方向水平向左;
B點在O點產(chǎn)生的場強為:EA=k
2Q
(
L
2
)
2
=
8kQ
L2
,方向水向左,
所以AB在O點產(chǎn)生的場強之和為:E=EA+EB=
4kQ
L2
+
8kQ
L2
=
12kQ
L2

球殼是一個等勢體,球內(nèi)部電勢為0.O點場強為0. 即球內(nèi)感應(yīng)電荷在O點產(chǎn)生的場強和A,B兩電荷在O點的場強大小相等,方向相反.
所以球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強大小為
12kQ
L2
,方向水平向右.
故答案為:
12kQ
L2
;水平向右.
點評:本題主要考查了點電荷產(chǎn)生場強的場強公式及靜電平衡的概念,難度適中.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖,在真空中有兩個等量正點電荷q1和q2,MN為它們連線的中垂線,M為無窮遠,N為連線中點,現(xiàn)將一負點電荷q3由N點沿NM移動到M點的過程中(  )

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013屆陜西省三原縣北城中學(xué)高三第四次月考物理試卷(帶解析) 題型:單選題

如圖,在真空中有兩個等量正點電荷q1和q2,MN為它們連線的中垂線,M為無窮遠,N為連線中點,現(xiàn)將一負點電荷q3由N點沿NM移動到M點的過程中

A.q3的電勢能逐漸增大。B.q3受到的電場力逐漸減小。
C.從N到M電勢逐漸降低。D.電場力對q3不做功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年陜西省高三第四次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖,在真空中有兩個等量正點電荷q1和q2,MN為它們連線的中垂線,M為無窮遠,N為連線中點,現(xiàn)將一負點電荷q3由N點沿NM移動到M點的過程中

A.q3的電勢能逐漸增大。     B.q3受到的電場力逐漸減小。

C. 從N到M電勢逐漸降低。  D.電場力對q3不做功。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012年滬科版高中物理選修3-1 1.3靜電與生活練習(xí)卷(解析版) 題型:填空題

如圖,在真空中有兩個點電荷A和B,電量分別為-Q和+2Q,它們相距L,如果在兩點電荷連線的中點O有一個半徑為r(2r<L)的空心金屬球,且球心位于O點,則球殼上的感應(yīng)電荷在O點處的場強大小________    方向_________.

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案