160.【高中物理选修3-1】【电场】场强叠加-对称性

160.【高中物理选修3-1】【电场】场强叠加-对称性
上上期回顾:(如有不懂,请翻看158.【高中物理选修3-1】【电场】特殊场强叠加思路)
特殊电场叠加
①圆环:圆心E=0
②圆球:看成点电荷
③金属板:看成等量异种电荷
☆④非点电荷电场:根据已知E,对称
☆⑤多点电荷电场
本期看点:
例题一
如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷,已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(K为静电力常量)( )

答案:B
解析:

例题二
如图所示,带电荷量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板得垂线通过板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零,根据对称性,带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为 ,方向 。(静电力常量为k)

答案:kq/d²;垂直于薄板向左
解析:电荷量为+q的点电荷在a点形成的电场强度大小为E₁=kq/d²,方向垂直于薄板向左;因a点场强为零,故带电薄板在a点的场强方向垂直于薄板向右,大小也为kq/d²,由对称性可知,带电薄板在b点的场强大小为kq/d²,方向垂直于薄板向左。
例题三
均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示,在半球面AB上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球面半径为R,CD为通过半球顶点与球心O的轴线,在轴线上有M、N两点,OM=ON=2R。已知M点的场强大小为E,则N点的场强大小为( )

答案:A
解析:

本节课的内容到这里就结束啦!!
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