如图所示，一个半径为R的绝缘圆环均匀带电，ab为一极小的缺口，缺口长为L（L<<R），圆环的带电荷量为Q（正电荷），在圆心处放置一带电荷量为q的负点电荷，试求负点电荷受到的库仑

Question

如图所示，一个半径为R的绝缘圆环均匀带电，ab为一极小的缺口，缺口长为L（L<<R），圆环的带电荷量为Q（正电荷），在圆心处放置一带电荷量为q的负点电荷，试求负点电荷受到的库仑力的大小和方向．

Answer 1

先设想将ab补上，则圆环中心处的场强为零，对电荷q的电场力为零；
补上部分电荷量为：Q′=(LQ)/(2πR)，
其对q产生的电场力为：F₁=(kQ′q)/(R2)=(kLQq)/(2πR3)；
不包括缺口的部分对点电荷q的作用力与F₁平衡，也为(kLQq)/(2πR3)；
根据异种电荷，库仑力方向相互吸引，
答：负点电荷受到的库仑力的大小(kLQq)/(2πR3)和方向指向圆心．