题目
有一接地的导体球壳 , 如图所示 , 球心处放一点电荷 q, 达到静电平衡时 , 则 () A. q 的电量变化时,球壳外电场随之改变 B. q 在球壳外产生的电场强度为零 C. 球壳内、外表面的电荷在壳外的合场强为零 D. q 与球壳内表面的电荷在壳外的合场强为零
有一接地的导体球壳
A.
B.
C. 球壳内、外表面的电荷在壳外的合场强为零
D.
题目解答
答案
A. 由于球壳接地,在静电平衡后,球壳与大地是等势体,所以球壳外的电场为
B. 根据库仑定律可知,
C. D. 金属球壳外表面接地,所以球壳外表面不带电,内表面带负与
故选:
解析
步骤 1:分析球壳接地后的电场分布
球壳接地后,球壳与大地是等势体,因此球壳外的电场为零,不随 q 的变化而变化。这说明选项 A 错误。
步骤 2:分析 q 在球壳外产生的电场强度
根据库仑定律,q 在球壳外产生的电场强度不为零。这说明选项 B 错误。
步骤 3:分析球壳内外表面电荷在壳外的合场强
球壳外表面接地,所以球壳外表面不带电,内表面带负与 q 相反电性的电荷。当到达静电平衡状态后,q 与球壳内表面的电荷在壳外的合场强为零。这说明选项 C 错误,D 正确。
球壳接地后,球壳与大地是等势体,因此球壳外的电场为零,不随 q 的变化而变化。这说明选项 A 错误。
步骤 2:分析 q 在球壳外产生的电场强度
根据库仑定律,q 在球壳外产生的电场强度不为零。这说明选项 B 错误。
步骤 3:分析球壳内外表面电荷在壳外的合场强
球壳外表面接地,所以球壳外表面不带电,内表面带负与 q 相反电性的电荷。当到达静电平衡状态后,q 与球壳内表面的电荷在壳外的合场强为零。这说明选项 C 错误,D 正确。