Question

9．如圖所示，一個不帶電的金屬球放在一個電量為+Q的點(diǎn)電荷附近，金屬球的半徑為r，點(diǎn)電荷到金屬球球心O的距離為R，則金屬球上感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為$\frac{kQ}{{R}^{2}}$，方向水平向右．

Answer 1

分析 由于靜電平衡，0點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，即電荷Q和球面上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，方向相反．

解答 解：根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式，可得點(diǎn)電荷Q在球心處產(chǎn)生的場強(qiáng)E=$\frac{kQ}{{R}^{2}}$，方向水平向左．
靜電平衡后，金屬球內(nèi)的合場強(qiáng)處處為零，金屬球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場與點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等，方向相反；
因?yàn)榍蛐奶幍暮蠄鰪?qiáng)為0，所以球面上感應(yīng)電荷在球心O處的場強(qiáng)大小E′=E=$\frac{kQ}{{R}^{2}}$，方向水平向右．
故答案為：$\frac{kQ}{{R}^{2}}$，水平向右

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道金屬球內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，以及掌握點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=$\frac{kQ}{{R}^{2}}$，同時注意點(diǎn)電荷到球心距離，不是球表面距離．