3.(多选)关于静电感应和静电平衡,以下说法正确的是( )
【导学号:55282067】
A.静电感应是由于导体内的自由电子受静电力作用的结果
B.导体内的自由电子都不运动称为静电平衡
C.处于静电平衡状态时,导体所占空间各处场强均为零
D.处于静电平衡状态时,导体内部将没有多余的"净"电荷
AD [静电平衡是由于导体内的自由电子受静电力的作用而发生定向移动,最后达到稳定的状态,选项A正确;达到静电平衡后,自由电子不再定向移动,但是仍然做无规则的热运动,选项B错误;导体处于静电平衡时,电荷只分布在导体外表面上,导体内部没有多余的"净"电荷,选项D正确;导体处于静电平衡时,导体内部的场强为零,但导体表面的场强不为零,选项C错误.]
[合 作 探 究·攻 重 难]
对静电平衡的理解 1.静电平衡状态的实质
由于静电感应,在导体两侧出现等量异种感应电荷,感应电荷在导体内部形成与电场E0反向的电场E′,在导体内任一点E′=-E0,使得合电场强度E内=0.
2.对孤立带电导体的理解
对一孤立带电导体,可视为导体处于自己所带电荷的电场中,达到静电平衡时,也有两个基本特点:一是导体内部的场强处处为零,二是导体所带电荷只能分布在导体的外表面上.这种情况下导体内部场强为零的本质是:导体表面所带全部电荷在内部任意一处产生的电场强度的矢量和为零.
3.对静电平衡时导体上电荷的分布的理解
(1)实心导体:导体内部无电荷,电荷只分布在导体外表面上.
(2)空腔导体:空腔内无电荷时,电荷分布在外表面上(内表面无电荷);空腔内有电荷时,内表面因静电感应出现等量的异号电荷,外表面有感应电荷.
AB是长为L的金属杆,P1、P2是位于AB所在直线上的两点,位置如图171所示,在P2点有一个带电荷量为+Q的点电荷,试求出金属杆上的