2018-2019学年高中物理人教版选修3-1:第一章 静电场 7 静电现象的应用
2018-2019学年高中物理人教版选修3-1:第一章 静电场   7 静电现象的应用第3页

3.处于静电平衡状态的导体是等势体,表面是等势面,所以导体表面的电场线应与导体表面垂直.

例1 长为l的导体棒原来不带电,现将一带电荷量为+q的点电荷放在距棒左端R处,如图2所示.当棒达到静电平衡后,棒上的感应电荷在棒内中点P处产生的电场强度大小等于 ,方向为 .

图2

答案  向左

解析 导体棒在点电荷+q的电场中发生静电感应,左端出现负电荷,右端出现正电荷,棒中任何一点都受两个电场的影响,即外电场:+q在该点形成的电场强度大小E0;附加电场:棒上感应电荷在该点形成的电场强度大小E′,达到静电平衡状态时E′=E0.

题中所求的即为E′,于是我们通过上述等式转化为求E0.于是E′=E0=.E′和E0方向相反,即方向向左.

求处于静电平衡状态的导体的感应电荷产生的场强的方法:

1先求出外电场场强E外的大小和方向.

2由于导体处于静电平衡状态,则满足静电平衡条件E合=0.

3由E外+E感=0,求出感应电场E感的大小和方向.

针对训练1 (多选)如图3所示,带负电的点电荷旁有一接地大金属板,A为金属板内的一点,B为金属板左侧外表面上的一点,下列关于金属板上感应电荷在A点和B点的场强方向判断正确的是(  )

图3