Question

如图1-3-2所示，一带电荷量为q的金属球固定在绝缘的支架上，这时球外P点的电场强度为E.当把一电荷量也是q的点电荷放在P点，测得点电荷受到的静电力为F₁；当把一电荷量为aq的点电荷放在P点时，测得作用在这个点电荷的静电力为F₂，则在国际单位制中(　　)

图1-3-2

A.F₁的数值等于qE₀

B.F₂的数值等于aF₁

C.a比1小得越多，F₂的数值越接近aqE₀

D.a比1小得越多，F₂的数值越接近aF₁

Answer 1

解析：本题涉及的问题是能否将放入P点的点电荷看作试探电荷.显然，当引入电荷的电荷量也为q时，它对金属球表面的电荷分布会带来影响，这个电荷不能作为试探电荷，它改变了金属球作为带电体在空间中产生电场的分布，因此，P点的场强会因引入q而发生变化，不再为E₀,则A错.当置于P点电荷的电荷量为aq时，金属球电荷的分布情况又发生变化，故P点的场强又发生改变，即在两种情况下所受电场力与带电荷量都不成正比，故B错误.只有a比1小得越多，aq电荷对金属球的表面电荷分布影响越小，该处的电场强度越接近E₀，此时F的值越接近aqE₀.

答案：C