Question

16．如图所示，A、B、C是三个安装在绝缘支架上的金属体，其中C球带正电，A、B是两个完全相同且不带电的枕形导体．试问：

（1）如何使A、B都带等量正电？
（2）如何使A、B都带等量负电？
（3）如何使A带负电，B带等量的正电？

Answer 1

分析 感应带电，这是使物体带电的一种方法，根据异种电荷互相吸引的原理可知，靠近的一端会带异种电荷．金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体A的右端要感应出正电荷，在导体B的左端会出现负电荷，导体接触后电荷会中和之后平分，又同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故可解答各个小问．

解答 解：（1）使A、B都带等量正电有两种方法：1．将C先与A（或B）接触，然后移走C，将AB接触后分开，则AB将都带等量正电；
2．A、B导体彼此接触，将带正电的C移近B，则由静电感应可知，B端会感应出负电，则A端出现正电荷．将AB分开后将C移走，A带正电；然后将B接地，将B带的负电荷导走，再断开B的接地，将B与A接触后分开，则AB将都带等量正电；
（2）使A、B都带等量负电：
1．A、B导体彼此接触，将带正电的C移近B，则由静电感应可知，B端会感应出负电，则A端出现正电荷．将AB分开后将C移走，A带正电，B带负电；然后将A接地，从大地上来的负电荷将中和A带的正电荷，再断开A的接地，将A与B接触后分开，则AB将都带等量负电；
2．A、B导体彼此接触，将带正电的C移近A，则由静电感应可知，B端会感应出负电，A端出现正电荷．然后将A接地（或B端），从大地上来的负电荷将中和A带的正电荷，再断开A的接地，将C移走，最后将A与B接触后分开，则AB将都带等量负电．
（3）让A与B接触，将导体C靠近A端，则由静电感应可知，A端会感应出负电，则B端出现正电荷，由电荷守恒定律可知，使A带负电，B带等量的正电．然后将AB分开即可．
答：（1）使A、B都带等量正电有两种方法：1．将C先与A（或B）接触，然后移走C，将AB接触后分开；2．A、B导体彼此接触，将带正电的C移近A．将AB分开后将C移走，然后将B接地，再断开B的接地，将B与A接触后分开即可；
（2）使A、B都带等量负电：1．A、B导体彼此接触，将带正电的C移近A．然后将AB分开后将C移走；将A接地，再断开A的接地，将A与B接触后分开，则AB将都带等量负电；2．A、B导体彼此接触，将带正电的C移近A．然后将A接地（或B端），再断开A的接地，将C移走，最后将A与B接触后分开，则AB将都带等量负电．
（3）让A与B接触，将导体C靠近A端，然后将AB分开即可．

点评 本题是对静电感应现象的考查，根本的原因就是电荷之间的基本性质，即同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．