对于同一道物理题,如果采用估算方法,可选择的途径往往不止一条。

        很明显,这是道电磁学题目,沈奇在诸多种估算方法中,选择静电场高斯定理为依据开始答题。

        沈奇作出一个辅助图,取通过O点并与圆环平面垂直的轴为x轴。

        在圆平面上以O点为圆心,作半径为r的圆。

        将此圆沿x轴的正负方向各延展l,一个圆柱面就此形成。

        沈奇取此圆柱面为高斯面,因其中无电荷,根据高斯定理可得:

        ?E*ds=0

        高斯定理一祭出,真相越来越清晰。

        带正电的小球所受静电力总是指向圆环中心O点,为恢复性保守力,小球的运动为振动,振动中心就是O点。

        沈奇很快解决了第一问,这就是定性给结论,接受过物竞培训的学生应该都能给出正确的结论性判断。

        第二问要求沈奇估算小球的振动周期T,稍微麻烦一点点。

        圆柱两端面的电通量可以近似的用x轴上的电场强度来计算,沈奇作出计算:

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