问题
填空题
如图,在真空中有两个点电荷A和B,电荷量分别为-Q和+2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r(2r<L)的空心金属球,且球心位于O点,则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为______,方向为______.(填水平向左或水平向右)
答案
根据点电荷产生场强公式得:
A在O点产生的场强为:EA=k
=Q (
)2L 2
,方向水平向左;4kQ L2
B点在O点产生的场强为:EA=k
=2Q (
)2L 2
,方向水向左,8kQ L2
所以AB在O点产生的场强之和为:E=EA+EB=
+4kQ L2
=8kQ L2 12kQ L2
球壳是一个等势体,球内部电势为0.O点场强为0. 即球内感应电荷在O点产生的场强和A,B两电荷在O点的场强大小相等,方向相反.
所以球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为
,方向水平向右.12kQ L2
故答案为:
;水平向右.12kQ L2