Question

如图所示，为一个半径为R的均匀带电球体，总带电荷量为Q，取球体中心为O点，设空间中任意一点为P，O到P点的距离为r（R＞r≥0），P点的电场强度为E，下面给出E的四个表达式中（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的，你可能不会求解此处的电场强度E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断，根据你的判断，E的合理表达式应为（ ）

A．E=k
B．E=k
C．E=k
D．E=k

Answer

根据场强公式E=、单位关系进行分析．公式E=只适用于点电荷产生的电场，r是电场中某点到点电荷的距离．
【解析】
A、B，E=k和E=k只能用来求点电荷的场强．由题，O到P点的距离为r（R＞r≥0），P点在球体内，不能将球体看成点电荷，所以不能用这两个公式求场强．A、B不合理．故AB错误．
C、从单位来看，此式右边单位是C/m，左边场强单位为N/C，1N/C=1C/m2，所以左右两边的单位不同，肯定不合理．故C错误．
D、据上分析，运用排除法可知D是合理的．故D正确．
故选D