问题 填空题

如图所示,均匀带电圆环的总电量为Q,环的半径为b,在轴线上距环心为a处有一点,圆环上的电荷在这一点产生的总场强大小为______.

答案

将带电圆环分成n段(n很大),每一小段看作一个点电荷,其所带电量为q=

Q
n

每个点电荷在a处产生的电场强度大小为:E1=k

q
r2
=k
Q
n
a2+b2
=
kQ
n(a2+b2)

设E1与轴线的夹角为α.各小段带电环在a处的电场强度E的垂直于轴向的分量Ey相互抵消,而E的轴向的分量Ex之和即为带电环在a处的场强Ea,则:

Ea=nEx=nE1cosα;

而cosα=

a
a2+b2

所以联立解得:Ea=

kQa
(a2+b2)3

故答案为:

kQa
(a2+b2)3

多项选择题
单项选择题 A1/A2型题