一個(gè)帶電金屬球達(dá)到靜電平衡時(shí)，球內(nèi)部沒(méi)有凈剩電荷，電荷均勻分布在外表面，球內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為0，球的外部電場(chǎng)與一個(gè)位于球心、電荷量相等的點(diǎn)電荷在同一點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)相同，已知靜電力常量為k。
（1）根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式和庫(kù)侖定律，推導(dǎo)一個(gè)電荷量為Q的點(diǎn)電荷，在與之相距r處的電場(chǎng)強(qiáng)度的表達(dá)式；
（2）若將金屬球內(nèi)部挖空，使其成為一個(gè)均勻球殼，如圖1所示。金屬球殼的電荷量為Q，A、B是到球心的距離分別為r₁和r₂的兩點(diǎn)，求A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E₁，B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)E₂；
（3）萬(wàn)有引力定律與庫(kù)侖定律有相似的形式，因此質(zhì)點(diǎn)的引力場(chǎng)與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)也有很多相似的規(guī)律。已知引力常量為G。假設(shè)沿地軸的方向通一條貫穿地球兩極的隧道，隧道極窄，地球仍可看作一個(gè)半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體。如圖2所示，以地心為原點(diǎn)，向北為正方向建立x軸，請(qǐng)?jiān)趫D3中作圖描述道中地球引力場(chǎng)強(qiáng)度隨x變化的規(guī)律，并說(shuō)明作圖依據(jù)。

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：95引用：2難度：0.4

相似題

1．關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度，以下說(shuō)法正確的是（　　）

A．若在電場(chǎng)中的P點(diǎn)不放試探電荷，則P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0

B．電場(chǎng)強(qiáng)度公式

表明，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小與試探電荷的電荷量q成反比，若q減半，則該處的電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍

C．點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式

表明，真空中的點(diǎn)電荷周?chē)滁c(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，與該點(diǎn)到場(chǎng)源電荷距離r的二次方成反比，在r減半的位置上，電場(chǎng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的4倍

D．勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度處處相同，所以任何電荷在其中受力都相同

發(fā)布：2024/11/1 13:0:2組卷：421引用：6難度：0.8

A．D點(diǎn)處的電勢(shì)可能為零

B．C點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)可能為零

C．固定在B處的點(diǎn)電荷可能帶負(fù)電

D．固定在B處的點(diǎn)電荷電荷量的絕對(duì)值為

發(fā)布：2024/10/16 12:0:2組卷：22引用：1難度：0.8

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