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某同学通过查资料得知:电量为的均匀带电球壳外的场强公式为:(为距离球心的距离).现已知电荷均匀分布在半球面上,球面半径为,为通过半球顶点与球心的轴线,如图所示,是位于轴线上球面外侧,且.已知点的场强为,则点的场强为( )
A、
B、
C、
D、
  • 试题详解
  • 解题思路:
    均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场,
    假设将带电量为的球面放在处在,点所产生的电场和半球面在点的场强对比求解.
  • 解答过程:
    解:若将带电量为的球面放在处,
    均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场.
    则在,点所产生的电场为:,
    由题知当半球面如图所示产生的场强为,则点的场强为:
    ,故正确,错误;
    故选:.
  • 试题点评:
    本题解题关键是抓住对称性,找出两部分球面上电荷产生的电场关系.
  • 动态知识树
    高中物理 -> 电磁学 -> 电场 -> 电场的叠加 -> 匀强电场中电势差和电场强度的关系
  • 题目来源

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