Question

9．如图，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷到金属球表面的最近距离为2r．则（　　）

• A． 金属球上的感应电荷在球心激发的电场强度大小等于k$\frac{Q}{9{r}^{2}}$
• B． 金属球上的感应电荷只在导体球内激发电场
• C． 金属球在静电平衡后左右两侧均带负电
• D． 如果用导线同时接触球的左右两侧，球两侧的电荷将中和

Answer 1

分析 金属球在点电荷Q附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布，达到静电平衡时，整个导体是一个等势体，金属球内部场强处处为零，根据电场的叠加原理解答即可．

解答 解：A、金属球内部的电场强度处处为零，点电荷+Q与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向，所以金属球上感应电荷在球心激发的电场强度与点电荷在球心处产生的电场强度大小，方向相反，即为 E=k$\frac{Q}{（3r）^{2}}$=k$\frac{Q}{9{r}^{2}}$，方向向右．故A正确；
B、金属球上的感应电荷在空间任何位置都激发电场，故B错误．
C、金属球在静电平衡后右侧带负电，左侧带正电，故C错误．
D、如果用导线同时接触球的左右两侧，静电感应现象仍然存在，不能将金属球两侧的感应电荷中和．故D错误
故选：A

点评 解决本题的关键要理解并掌握导体处于静电感应现象的特点：内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面，且导体是等势体．