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空腔可以屏蔽外界电场，接地的空腔可以屏蔽内部电荷的电场，其本质都是场源电荷的电场与感应电荷的电场叠加，可使合场强E=0。

【典例2】（23-24高一下·湖北武汉·期末）如图所示为不带电的空腔球形导体，将一个带负电的小金属球置于腔内，静电平衡时，图甲中A、B、C三点的电势分别为φ_A、φ_B、φ_C；若将导体外表面接地，静电平衡时，图乙中D、E、F三点的电势分别为φ_D、φ_E、φ_F。则下列关系中正确的是（　　）

A．>>    B．<= C．<<  D．<=

【答案】D

【详解】AB．图甲中，空腔不接地，空腔内外均有电场；根据负电荷的电场线是汇聚的，沿着电场线的方向电势降低，所以

AB错误；

CD．图乙中，空腔接地，空腔内有电场；根据负电荷的电场线是汇聚的，沿着电场线的方向电势降低，所以

图乙中，空腔接地，空腔外没有电场，所以

综上得

C错误，D正确。

故选D。

【变式2-1】（22-23高二上·陕西咸阳·开学考试）如图所示，放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C，若把一带正电荷的绝缘体A移近金属罩B，则（　　）

A．金属罩B的内表面带正电荷 B．验电器C的金属箔片将张开

C．金属罩B的右侧外表面带正电荷 D．若将B接地，验电器的金属箔片将张开

【答案】C

【详解】A．金属罩B处于静电平衡状态，电荷分布在其外表面上，故A错误；

B．由于静电屏蔽，金属网罩内电场强度为零，所以验电器C上无感应电荷，所以验电器的金属箔片不会张开，故B错误；

C．由于静电感应，使金属罩B的左侧外表面感应出负电荷，所以金属罩B的右侧外表面感应出正电荷，故C正确；

D．将B接地，金属罩仍然处于静电屏蔽，所以验电器C无感应电荷，金属箔片不会张开，故D错误。

故选 C 。

【变式2-2】（23-24高二上·陕西西安·期中）在如图所示的实验中，验电器的金属箔片会张开的是（　　）

A．  B．  C． D．

【答案】B

【详解】A．金属网可以屏蔽网外电荷产生的电场，验电器的两金属箔片不带电，不会张开，故A错误；

B．金属网没有接地，网内带电体可以使验电器发生静电感应，使金属箔片张开，故B正确；

CD．金属网接地，网内的带电体对网外无影响，网外的带电体对网内也无影响，不能使验电器发生静电感应现象，金属箔片不能张开，故CD错误。

故选B。