Question

6．如图甲所示，MN为一原来不带电的导体棒，q为一带电量恒定的点电荷，当达到静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内P点处产生的场强大小为E₁，P点的电势为φ₁．现用一导线将导体棒的N端接地，其它条件不变，如图乙所示，待静电平衡后，导体棒上的感应电荷在棒内P点处产生的场强为E₂，P点的电势为φ₂，则（　　）

• A． E₁=E₂，φ₁=φ₂
• B． E₁≠E₂，φ₁=φ₂
• C． E₁=E₂，φ₁≠φ₂
• D． E₁≠E₂，φ₁≠φ₂

Answer 1

分析 处于静电平衡状态的导体其内部合场强为零，因此外电场与感应电场大小相等方向相反，对于处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，它的表面是个等势面．

解答 解：处于静电平衡的导体内部场强为零，即点电荷在P点产生的场强和感应电荷在P点产生的场强等大反向，由点电荷场强公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$可知，距离相同，场源电荷相同，所以导体棒上的感应电荷在棒内P点处产生的场强大小E₁=E₂≠0；
若点电荷为正电荷，则φ₁＞0，若点电荷为负电荷，则φ₁＜0，而φ₂=0，所以φ₁≠φ₂，故C正确，ABD错误．
故选：C．

点评 记住静电平衡的特点：内部合场强为零，整个导体是个等势体，它的表面是个等势面．