Question

6．如图，金属球A带正电，电量为+Q，位于金属球壳B的中心，B带负电，电量为-0.5Q，则a、b、c三点的电势关系为φ_a＞φ_b＞φ_c，a、b、c三点的场强大小关系为E_a＞E_c＞E_b．

Answer 1

分析 将带正电的导体A放入金属球壳B中，当静电平衡时，金属球壳内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷．整个金属球壳是一个等势体，表面是一个等势面．画出电场线的分布，根据电场线越密，场强越大，顺着电场线，电势降低，判断场强和电势的大小

解答 解：当静电平衡时，金属球壳B内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷，画出电场线的分布如图：

由于a处电场线较密，c处电场线较疏，b处场强为零，则E_a＞E_c＞E_b．
根据顺着电场线方向电势降低，整个金属球壳B是一个等势体，表面是一个等势面，分析可知电势关系是φ_a＞φ_b＞φ_c．
故答案为：φ_a＞φ_b＞φ_c；E_a＞E_c＞E_b

点评 本题抓住处于静电平衡导体的特点是关键．比较场强大小和电势高低常常画电场线，形象直观地判断