Question

1．如图所示，不带电的空壳球体中心放一点电荷，用E_A、E_B、E_C分别表示这三点电场强度的大小，用φ_A、φ_B、φ_C表示这三点的高低，则E_A、E_B、E_C的大小关系为E_a＞E_c＞E_b；φ_A、φ_B、φ_C的高低关系为φ_a＞φ_b＞φ_c．

Answer 1

分析 将带正电的导体A放入金属球壳B中，当静电平衡时，金属球壳内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷．整个金属球壳是一个等势体，表面是一个等势面．画出电场线的分布，根据电场线越密，场强越大，顺着电场线，电势降低，判断场强和电势的大小

解答 解：当静电平衡时，金属球壳B内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷，画出电场线的分布如图：

由于a处电场线较密，c处电场线较疏，b处场强为零，E_a＞E_c＞E_b
根据顺着电场线方向电势降低，整个金属球壳B是一个等势体，表面是一个等势面，分析可知电势关系是φ_a＞φ_b＞φ_c．
故答案为：E_a＞E_c＞E_b；φ_a＞φ_b＞φ_c

点评 本题抓住处于静电平衡导体的特点是关键．比较场强大小和电势高低常常画电场线，形象直观地判断．