Question

如圖所示，AB是一個接地的很大的薄金屬板，其右側P點有一帶電量為Q的正點電荷，N為金屬板外表面上的一點，P到金屬板的垂直距離為d，M為點P、N連線的中點，下列說法正確的是（　　）

A．將一帶電的絕緣小球沿金屬板從A移動到N，小球電勢能不變

B．M點的電勢大于零，場強大小為4kQ/d²

C．N點的電勢為零，場強不為零

D．N點的電勢和場強都為零

Answer 1

分析：根據等勢體可確定電勢的高低，由電場力做功來確定電勢能的變化與否；電勢與電場強度沒有關系；并根據電場的疊加原理，結合電場強度公式，即可求出M點的電場強度的大小．

解答：解：A、N電勢均為零，帶電小球由A移動到N電勢不變所以電勢能不變．故A正確；
B、大金屬板接地屏蔽，用鏡像法，就是說，金屬板上感應電荷排布后對于右邊電場的影響，相當于在+Q關于板對稱的地方放上一個-Q．具體原因可以分析左邊，左邊電場為0．那么接地金屬板電荷排布對于左邊電場的影響相當于在+Q 原處放上一個-Q．而明顯金屬板對左右電場影響是對稱的．這就是鏡像法的原理．
若不考慮感應電荷對M點電場的影響，Q在M點產生的電場強度為：E=

kQ

( d 2 )2

=

4kQ

d2

．若考慮到感應電荷對M點電場強度的影響，則M點的電場強度一定要大于該數值．故B錯誤．
CD、AB接地所以AB上各點電勢都為零，N點電勢就為零，但電勢與場強無關，所以N點場強不為零，故C正確，D錯誤．
故選：AC．

點評：考查等勢體的定義，掌握電場力做功與電勢能變化關系，理解合電場強度求解的方法，掌握矢量合成法則．