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如图中接地的金属球A的半径为R,B处放一电量为Q的点电荷,它到球心距离为r(且R<<r),该金属球上感应电荷在球心O处产生的电场强度大小为
k
Q
r2
k
Q
r2
,球心O处的电势为
分析:静电感应的过程,是导体A(含大地)中自由电荷在电荷Q所形成的外电场下重新分布的过程,当处于静电平衡状态时,在导体内部电荷Q所形成的外电场E与感应电荷产生的“附加电场E'”同时存在的,且在导体内部任何一点,外电场电场场强E与附加电场的场强E'大小相等,方向相反,这两个电场叠加的结果使内部的合场强处处为零.即E=0.而点电荷Q在球心处的电场强度可以根据E=k
Q
r2
进行计算,因为金属球A接地且金属球内部处于静电平衡状态,所以球心O处的电势为零.
解答:解:金属球内部处于静电平衡状态,故合场强处处为零.所以感应电荷在球心处产生的场强应和点电荷Q产生的场强大小相等,即E=k
Q
r2

因为金属球A接地且金属球内部处于静电平衡状态,所以球心O处的电势为零.
故答案为:k
Q
r2
;零
点评:本题主要考查了静电平衡的应用,难度不大,属于基础题.
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