Question

如图所示，xOy平面是无穷大导体的表面，该导体充满z＜0的空间，z＞0的空间为真空。将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处，则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z轴上z=h/2处的场强大小为（k为静电力常量）

A．            B．           C．           D．

 

Answer 1

【答案】

D

【解析】根据题设，z轴上z=-h/2处的合场强为零，说明感应电荷在该处激发的电场与点电荷q在该处激发的电场等大反向，点电荷q在该处激发的场强大小为E=，故感应电荷在该处激发的场强大小也为，方向与点电荷q在该处激发的场强方向相反；根据对称性，感应电荷在z轴上z=h/2处激发的场强大小为，方向与感应电荷在z轴上z=-h/2处激发的场强方向相反，而与点电荷q在在z轴上z=-h/2处激发的场强方向相同，也与点电荷q在在z轴上z=h/2处激发的场强方向相同，点电荷q在在z轴上z=h/2处激发的场强大小为，所以在z轴上z=h/2处的合场强大小为+=，D正确。

【考点定位】等量异性点电荷场强、电场线分布特点。