如圖所示為一個內(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,以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設軸上任意點P到O點的的距離為x,在P點放置質(zhì)量為m的質(zhì)點所受的萬有引力大小為F。下面給出F的四個表達式(式中G為萬有引力常量),其中只有一個是合理的。你可能不會求解此處的質(zhì)點所受的萬有引力F,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷,F(xiàn)的合理表達式應為(    )

A.

B.

C.

D.

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

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相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示為一個內(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,以垂直于環(huán)面的軸線為x軸.設軸上任意點P到O點的距離為x,P點電場強度的大小為E.下面給出E的四個表達式(式中k為靜電力常量),其中只有一個是合理的.你可能不會求解此處的場強E,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷.根據(jù)你的判斷,E的合理表達式應為( 。

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

如圖所示為一個內(nèi)、外半徑分別為R1R2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為坐標原點,以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設軸上任意點PO的距離為x,P點電場強度的大小為E。下面給出E的四個表達式(式中k為靜電力常量),其中只有一個是合理的。你可能不會求解此處的場強E,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷,E的合理表達式應為(     )

A.E=2spkx    

B.E=2spkx

C.E=2spkx

D.E=2spkx

 

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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,以垂直于環(huán)面的軸線為x軸.設軸上任意點P到O點的距離為x,P點電場強度的大小為E.下面給出E的四個表達式(式中k為靜電力常量),其中只有一個是合理的.你可能不會求解此處的場強E,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷.根據(jù)你的判斷,E的合理表達式應為( 。
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:2009-2010學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,以垂直于環(huán)面的軸線為x軸.設軸上任意點P到O點的距離為x,P點電場強度的大小為E.下面給出E的四個表達式(式中k為靜電力常量),其中只有一個是合理的.你可能不會求解此處的場強E,但是你可以通過一定的物理分析,對下列表達式的合理性做出判斷.根據(jù)你的判斷,E的合理表達式應為( )

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

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