【正文】
),求圓圈軸上的電勢和電場強度。 圓盤電荷在中心附近產(chǎn)生的場強最大,該場強表示“無限大”帶電平面的場強;圓盤兩邊的場強方向不同,因而不連續(xù)。 兩邊的電勢曲線都是向上凹的,沒有拐點。 圓盤兩邊的場強不連續(xù)。 當(dāng) z a時,可得 2222 ( | |)kQU z a za? ? ?2222 22d 2 d 2( ) ( 1 )ddU k Q k Q zE z a zz a z a za? ? ? ? ? ? ? ? ?221 / 22 2 2 2 22 2 1[ 1 ( 1 ) ]2k Q a k Q a k QEa z a z z?? ? ? ? ?這是點電荷的場強。 222 π ( | |)U k z a z?? ? ?a z O Q R P E dR r 2222 ( | |)kQU z a za? ? ?221 / 22 2 2 222[ | | ( 1 ) | |] [ | | ]2 | |k Q a k Q a k QU z z za z a z z? ? ? ? ?{范例 } 均勻帶電圓環(huán),圓盤和圓圈在軸線上的電場 圓盤兩邊場強的方向不同。 {范例 } 均勻帶電圓環(huán),圓盤和圓圈在軸線上的電場 (2)一個半徑為 a的均勻帶電圓盤,帶電量為Q(Q 0),求圓盤軸上的電勢和電場強度,電勢和電場強度隨軸坐標(biāo)變化的規(guī)律是什么? [解析 ](1)設(shè) Q 0,當(dāng)電荷均勻分布圓盤上時,電荷的面密度為 σ = Q/πa2, 如圖所示,在圓盤上取一半徑為 R,寬度為 dR的圓環(huán),其面積為 dS = 2πRdR, 所帶的電量為 dq = σdS, 環(huán)電荷在場點 P產(chǎn)生的電勢為 2 2 2 2d2 π dd k q k R RU z R z R?????全部電荷在場點 P產(chǎn)生的電勢為 220 d2 πa RRUkzR????222 π ( | |) .k z a z?? ? ?a z O Q R P E dR r (2)一個半徑為 a的均勻帶電圓盤,帶電量為Q(Q 0),求圓盤軸上的電勢和電場強度,電勢和電場強度隨軸坐標(biāo)變化的規(guī)律是什么? σ = Q/πa2, 電勢 當(dāng) z = 0時電勢最高 U = 2kQ/a。 場強隨距離