Question

13．ab是長為L的均勻帶電細(xì)桿，P₁、P₂是位于ab所在直線上的兩點，距b端均為$\frac{L}{4}$，位置如圖所示．a(chǎn)b上電荷產(chǎn)生的靜電場在P₁處的場強大小為E₁，在P₂處的場強大小為E₂，則以下說法正確的是（　　）

• A． 兩處的電場方向相反，E₁＜E₂
• B． 兩處的電場方向相反，E₁＞E₂
• C． 兩處的場強方向相同，E₁＞E₂
• D． 兩處的電場方向相同，E₁＜E₂

Answer 1

分析 由于細(xì)桿均勻帶電，我們?nèi)�b關(guān)于P₁的對稱點b′，則bb′段在P₁點的電場互相抵消，整個桿對于P₁點的電場，僅僅相當(dāng)于ab′部分在P₁的產(chǎn)生電場．而對于P₂，是整個桿都對其有作用，所以P₂點的場強大．

解答 解：將均勻帶電細(xì)桿等分為無數(shù)段，每段可看作點電荷．設(shè)細(xì)桿帶正電，根據(jù)電場的疊加原理，這些點電荷在P₁的合場強方向向右，在P₂的合場強方向向右，所以兩處的電場方向相同．
由于細(xì)桿均勻帶電，取b點關(guān)于P₁的對稱點b′，則細(xì)桿bb′段電荷在P₁點產(chǎn)生的電場互相抵消，整個桿在P₁點產(chǎn)生的電場，僅僅相當(dāng)于ab′部分在P₁的產(chǎn)生電場．而對于P₂，是整個桿產(chǎn)生電場，而且桿各段在P₂點產(chǎn)生的場強方向相同，所以P₂點的場強大，即有E₁＜E₂．
故選：D

點評 本題的解題關(guān)鍵要掌握電場的疊加原理，采用分割的方法，分段研究電場．因為我們只學(xué)過點電荷的電場或者勻強電場，而對于桿產(chǎn)生的電場沒有學(xué)過，因而需要將桿看成是由若干個點構(gòu)成，再進(jìn)行矢量合成．