如图所示,两竖直放置的平行金属板A、B之间距离为d,两板间电压为U,在两板间放一个半径为R的金属球壳,球心到两板的距离相

如图所示,两竖直放置的平行金属板A、B之间距离为d,两板间电压为U,在两板间放一个半径为R的金属球壳,球心到两板的距离相等,C点为球壳上的一点,位置在垂直于两板的球直径的靠A板的一端,A板与点C间的电压大小为多少?
asdhgjh 1年前 已收到1个回答 举报

心灵契合 春芽

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解题思路:将金属球壳放入电场中达到静电平衡后,球为等势体,AC间的电势差等于AO间的电势差,结合A0、0B间的电势差相等,电势差之和等于U求出AO间的电势差,从而得出AC间的电势差.

将金属球壳放入电场中达到静电平衡后,球为等势体,两极板之间的电场由原来的匀强电场变成如图所示电场,这时C与A板电势差不能简单应用公式UAC=EdAC来计算.
应用对称特点.两板间电场线形状和金属球关于金属球中心O对称,所以A板与金属球的电势差UAO和金属球与B板电势差UOB相等,即UAO=UOB,又A、B两板电势差保持不变为U,即UAO十UOB=U,由上两式解得:UAO=UOB=[U/2].
所以得A、C两点间电势差UAC=UAO=[U/2].
答:A板与点C间的电压大小为[U/2].

点评:
本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系.

考点点评: 解决本题的关键知道放入金属球壳后,两极板之间的电场不再是匀强电场,不能简单应用公式UAC=EdAC来计算,抓住金属球壳是等势体分析求解.

1年前

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