Question

13．如圖所示，長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+Q的點電荷置于導(dǎo)體棒的左側(cè)，并在導(dǎo)體棒的軸線上．點電荷距導(dǎo)體棒的左端點為r，C為導(dǎo)體棒的中點，在導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體棒的右端B處帶正 電，導(dǎo)體棒上的感應(yīng)電荷在
C點產(chǎn)生的場強大小為k$\frac{Q}{（r+\frac{L}{2}）^{2}}$，方向方向由C點指向正點電荷．

Answer 1

分析 當(dāng)導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，棒內(nèi)各點的合場強為零，即感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場強度與+Q產(chǎn)生的電場強度大小相等、方向相反，根據(jù)靜電平衡的特點和點電荷場強公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$結(jié)合求解．

解答 解：在導(dǎo)體棒達(dá)到靜電平衡后，導(dǎo)體棒的右端B處帶正電．
導(dǎo)體棒上感應(yīng)電荷中點C處產(chǎn)生的場強大小與點電荷+Q在該處產(chǎn)生的電場強度大小相等，方向相反．
則棒上感應(yīng)電荷在C點產(chǎn)生的場強大小為：E=k$\frac{Q}{（r+\frac{L}{2}）^{2}}$，方向由C點指向正點電荷．
故答案為：正，k$\frac{Q}{（r+\frac{L}{2}）^{2}}$，由C點指向正點電荷．

點評 靜電感應(yīng)的本質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，當(dāng)金屬導(dǎo)體處于電場時會出現(xiàn)靜電平衡現(xiàn)象，關(guān)鍵要理解并掌握靜電平衡的特點．