题目内容
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)
根据点电荷产生场强公式得:
A在O点产生的场强为:EA=k
=
,方向水平向左;
B点在O点产生的场强为:EA=k
=
,方向水向左,
所以AB在O点产生的场强之和为:E=EA+EB=
+
=
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.
故答案为:
;水平向右.
A在O点产生的场强为:EA=k
Q | ||
(
|
4kQ |
L2 |
B点在O点产生的场强为:EA=k
2Q | ||
(
|
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
12kQ |
L2 |
故答案为:
12kQ |
L2 |
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