Question

如圖所示，為一球形空腔導體（不帶電），現(xiàn)將一個帶正電的小金屬球A放入腔中，當靜電平衡時，a、b、c三點的場強

 

（填“＞”或“＜”）三點的電勢關系．

 

  （填“＞”或“＜”）

Answer 1

分析：將帶正電的小金屬球A放入腔中，當靜電平衡時，空腔球形導體內(nèi)壁感應出負電荷，外表面感應出正電荷．整個空腔球形導體是一個等勢體，表面是一個等勢面．畫出電場線的分布，根據(jù)電場線越密，場強越大，順著電場線，電勢降低，判斷場強和電勢的大�。�

解答：解：當靜電平衡時，空腔球形導體內(nèi)壁感應出負電荷，外表面感應出正電荷，畫出電場線的分布如圖．
由于a處電場線較密，c處電場線較疏，b處場強為零，則E_a＞E_c＞E_b．
根據(jù)順著電場線方向電勢降低，整個空腔球形導體是一個等勢體，表面是一個等勢面，分析可知電勢關系是φ_a＞φ_b＞φ_c．
故答案為：E_a＞E_c＞E_b；φ_a＞φ_b＞φ_c．

點評：本題抓住處于靜電平衡導體的特點是關鍵．比較場強大小和電勢高低常常畫電場線，形象直觀地判斷．