Question

2．如圖所示，長為L的金屬桿原來不帶電，在距其左端r處放一個(gè)電荷量為q的點(diǎn)電荷．問：
（1）金屬桿中點(diǎn)P處的場強(qiáng)為多少？
（2）金屬桿上的感應(yīng)電荷在桿中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場強(qiáng)．

Answer 1

分析 物體帶電有接觸起電，有感應(yīng)帶電，有摩擦起電．對(duì)于感應(yīng)帶電，是利用同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原理．

解答 解：水平導(dǎo)體棒當(dāng)達(dá)到靜電平衡后，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)距離左端$\frac{l}{2}$處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小與一帶電量為Q的點(diǎn)電荷在該處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，則該處的電場強(qiáng)度為零，而金屬桿上的感應(yīng)電荷在桿中點(diǎn)處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為：E=k$\frac{q}{（r+\frac{l}{2}）^{2}}$．
答：（1）金屬桿中點(diǎn)P處的場強(qiáng)為0；
（2）金屬桿上的感應(yīng)電荷在桿中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場強(qiáng)是k$\frac{q}{（r+\frac{l}{2}）^{2}}$．

點(diǎn)評(píng) 該題考查金屬導(dǎo)體處于電場時(shí)出現(xiàn)靜電平衡現(xiàn)象，知道當(dāng)導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)時(shí)，內(nèi)部的場強(qiáng)是點(diǎn)電荷的電場與感應(yīng)電荷飛附加電場的矢量和．