如圖所示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀質(zhì)量分布均勻的平面，其單位面積質(zhì)量為σ。取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的的距離為x，在P點(diǎn)放置質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)所受的萬有引力大小為F。下面給出F的四個(gè)表達(dá)式（式中G為萬有引力常量），其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會求解此處的質(zhì)點(diǎn)所受的萬有引力F，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，F的合理表達(dá)式應(yīng)為

   

A．

B．

C．

D．

B

提示：本題利用高中知識無法推導(dǎo)出公式，但用特殊值分析法，變得相當(dāng)容易，且概念清晰。當(dāng)內(nèi)徑R1=0，x≠0時(shí)，根據(jù)可得引力的大小為負(fù)值，不符合題意，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)R1=R2，x≠0時(shí)，圓環(huán)不存在，引力應(yīng)該為零，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤。

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為δ．取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸．設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x，P點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E．下面給出E的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量），其中只有一個(gè)是合理的．你可能不會求解此處的場強(qiáng)E，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷．根據(jù)你的判斷，E的合理表達(dá)式應(yīng)為（　�。�

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年黑龍江省高三上學(xué)期開學(xué)考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為s。取環(huán)面中心O為坐標(biāo)原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O的距離為x，P點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E。下面給出E的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量），其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會求解此處的場強(qiáng)E，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，E的合理表達(dá)式應(yīng)為（     ）

A．E＝2spk（－）x    

B．E＝2spk（－）x

C．E＝2spk（＋）x

D．E＝2spk（＋）x

 

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科目：高中物理 來源：威海模擬 題型：單選題

如圖所示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為δ．取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸．設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x，P點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E．下面給出E的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量），其中只有一個(gè)是合理的．你可能不會求解此處的場強(qiáng)E，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷．根據(jù)你的判斷，E的合理表達(dá)式應(yīng)為（　�。�
A．E=2πkδ（
R1
x2+R12 
‐
R1
x2+R22 
）x
B．E=2πkδ（
R1
x2+R12 
‐
R1
x2+R22 
）x
C．E=2πkδ（
R1
x2+R12 
+
R1
x2+R22 
）
D．E=2πkδ（
R1
x2+R12 
+
R1
x2+R22 
）x
精英家教網(wǎng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀質(zhì)量分布均勻的平面，其單位面積質(zhì)量為σ。取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的的距離為x，在P點(diǎn)放置質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)所受的萬有引力大小為F。下面給出F的四個(gè)表達(dá)式（式中G為萬有引力常量），其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會求解此處的質(zhì)點(diǎn)所受的萬有引力F，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，F(xiàn)的合理表達(dá)式應(yīng)為（    ）

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 來源：2009-2010學(xué)年山東省威海市高三（上）質(zhì)量檢查物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為δ．取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸．設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的距離為x，P點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E．下面給出E的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量），其中只有一個(gè)是合理的．你可能不會求解此處的場強(qiáng)E，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷．根據(jù)你的判斷，E的合理表達(dá)式應(yīng)為（ ）

A．E=2πkδ（‐）
B．E=2πkδ（‐）
C．E=2πkδ（+）
D．E=2πkδ（+）

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