Question

如图，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半

如图，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为-Q和+2Q，它们相距L，如果在两点电荷连线的中点O有一个半径为r（2r＜L）的空心金属球，且球心位于O点，则球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为12kQL212kQL2，方向为______．（ 填水平向左或水平向右）

Answer 1

根据点电荷产生场强公式得：
A在O点产生的场强为：EA＝k

Q

( L 2 )2

=

4kQ

L2

，方向水平向左；
B点在O点产生的场强为：EA＝k

2Q

( L 2 )2

=

8kQ

L2

，方向水向左，
所以AB在O点产生的场强之和为：E=EA+EB＝

4kQ

L2

+

8kQ

L2

＝

12kQ

L2

球壳是一个等势体，球内部电势为0．O点场强为0． 即球内感应电荷在O点产生的场强和A，B两电荷在O点的场强大小相等，方向相反．
所以球壳上的感应电荷在O点处的场强大小为

12kQ

L2

，方向水平向右．
故答案为：

12kQ

L2

；水平向右．