Question

对于真空中电量为Q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处电势为（k为静电力常量）。如图所示，一质量为m、电量为q可视为点电荷的带正电小球用绝缘丝线悬挂在天花板上，在小球正下方的绝缘底座上固定一半径为R的金属球，金属球接地，两球球心间距离为d。由于静电感应，金属球上分布的感应电荷的电量为q′。则下列说法正确的是

A. 金属球上的感应电荷电量

B. 金属球上的感应电荷电量

C. 绝缘丝线中对小球的拉力大小为

D. 绝缘丝线中对小球的拉力大小

Answer

A

【解析】试题分析：金属球上感应电荷在O点产生的电势为：；q在O点的电势为：；由于O点的电势为零，故：φ1+φ2=0；联立解得：，故A正确、B错误；若金属球上的感应电荷全部集中在球心处，则绝缘丝线中对小球的拉力大小为：，但由于静电吸引作用，金属球上的感应电荷偏向上方，故两者的静电引力大于，即绝缘丝线对小球的拉力大小大于mg+；故CD错误；故选：A。

考点：电势；库仑定律；物体的平衡。