Question

如圖所示，一帶電量為q的金屬球，固定在絕緣的支架上，這時(shí)球外P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E₀，當(dāng)把一電量也是q的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，測(cè)得點(diǎn)電荷受到的靜電力為f；當(dāng)把一電量為aq的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，測(cè)得作用于這點(diǎn)電荷的靜電力為F，則在國(guó)際單位制中（   ）

A．f的數(shù)值等于qE0

B．F的數(shù)值等于af

C．a(chǎn)比1小得越多，F(xiàn)的數(shù)值越接近af

D．a(chǎn)比1小得越多，F(xiàn)的數(shù)值越接近aqE0

Answer 1

D

解析試題分析：本題中的場(chǎng)源電荷為金屬球，而不是點(diǎn)電荷，在P點(diǎn)沒(méi)有放電荷前，電量均勻分布在球體的外殼，金屬球可以等效為電量集中于球心的點(diǎn)電荷，但是，在P點(diǎn)放入電荷后，由于同種電荷排斥，使得金屬球上的電荷分布不再均勻，帶電的等效中心偏離球心，根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)公式可得此時(shí)P點(diǎn)的電場(chǎng)發(fā)生變化，因此AB錯(cuò)誤；當(dāng)把電荷量為aq的點(diǎn)電荷放在P點(diǎn)時(shí)，電荷量越小，即a比1小的越多，金屬球中等效中心偏離越小，球在P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)變化越小，當(dāng)時(shí)，點(diǎn)電荷可看做電量足夠小的試探電荷，故F的數(shù)值越接近于，D正確；
考點(diǎn)：考查了電場(chǎng)強(qiáng)度, 對(duì)于產(chǎn)生電場(chǎng)的電源，要弄清楚是否是點(diǎn)電荷，非點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)會(huì)受到外放點(diǎn)電荷的影響