如图所示,均匀带电圆环所带电荷量为Q,半径为R,圆心为O,P为垂直于圆环平面的对称轴上的一点,OP=L,试求P点的场强.

kingphone 1年前 已收到1个回答 举报

labler 幼苗

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解题思路:将带电圆环分成若干段,每一小段看作一个点电荷,再根据点电荷场强公式E=
kQ
r2
,求出每个点电荷在a处产生的场强大小,最后结场强的合成三角函数关系,即可求解.

设想将圆环等分为n个小段,当n相当大时,每一小段都可以看做点电荷,其所带电荷量为:
q=[Q/n]
由点电荷场强公式可求得每一点电荷在P处的场强为:
E=[kQ
nr2=
kQ
n(R2+L2)
由对称性可知,各小段带电环在P处的场强E的垂直于轴向的分量Ey相互抵消,而E的轴向分量Ex之和即为带电环在P处的场强Ep ,故:
E=nEx=n×
kQ
n(R2+L2)×
L/r]=
kQL
(R2+L2)r
答:P点的场强为
kQL
(R2+L2)r.

点评:
本题考点: 匀强电场中电势差和电场强度的关系.

考点点评: 本题关键掌握点电荷电场强度的公式E=kQr2,注意学会微元法处理问题.不能头脑简单直接用E=kQr2求P处的电场强度.

1年前

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