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如图所示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面,其单位面积带电量为δ.取环面中心O为原点,以垂直于环面的轴线为x轴.设轴上任意点P到O点的距离为x,P点电场强度
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如图所示为一个内、外半径分别为R 1 和R 2 的圆环状均匀带电平面,其单位面积带电量为δ.取环面中心O为原点,以垂直于环面的轴线为x轴.设轴上任意点P到O点的距离为x,P点电场强度的大小为E.下面给出E的四个表达式(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场强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( )
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▼优质解答
答案和解析
场强的单位为N/C,k为静电力常量,单位为Nm 2 /C 2 ,σ为单位面积的带电量,单位为C/m 2 ,则2πkσ表达式的单位即为N/C,故各表达式中其它部分应无单位,故可知A肯定错误; 当x=0时,此时要求的场强为O点的场强,由对称性可知E O =0,对于C项而言,x=0时E为一定值,故C项错误.当x→∞时E→0,而D项中E→4πκσ故D项错误;所以正确选项只能为B; 故选B. |
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