Question

高中选修3-1的物理题——重难点手册上的

真空中有一直径为R的带电圆盘，圆心为O，圆盘外有A、B两点，其连线过圆心O点且与盘面垂直，若OA=AB=R，有一电荷在A点受带电圆盘的力为F，则它在B点时的受力为（）
A、F/4 B、4F
C、F/2 C、以上答案都不对
重难点上的解答是D，它说"本题中不满足'点电荷'这个条件，故不能应用库伦定率求解"
1）为什么不满足点电荷这个条件，是不是因为是”一电荷“不是点电荷，还是电荷距离带电圆盘太近了？
2）如果要求B点时的受力为多少应该怎么求？是不是要微分？

Answer 1

电荷到圆盘的距离并没有满足远大于圆盘直径的条件，所以不能算作点电荷了。
是用微分，但在高中一般说是微元法，将圆环分成n分，取一段算，再求合力就行了（记得圆平面水平方向合力为零，水平方向相叠加）

Answer 2

题目中告诉你带点圆盘的半径为R，而电荷在的A点距圆盘也为R，这说明电荷到圆盘的距离并没有满足远大于圆盘直径的条件，所以不能算作点电荷了。至于B点的受力高中应该涉及不到。但是我有疑问的是为什么不能根据对称性求解。

Answer 3

1、带电圆盘不能看成质点，圆盘与电荷间的距离也是有限的R
2、是要微积分的。

Answer 4

1、因为圆盘的半径相较于电荷间的距离太大，不能忽视它们之间的相互引力，所以不能看成是点电荷。
2、需要微分。