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:
e1=λ(2πr)l4πe(r2+l2)32=λrl2e(r2+l2)32
那么通过两端面的电通量近似值就出来了:
ss两端面eds≈e12πr2
通过圆柱侧面的电通量可以近似的用圆平面上与o点相距为r处的电场强度er来计算,根据高斯定理可得:
Φ圆柱面eds=ss两端面eds+ss侧面eds=0
那么带电小球在r处所受静电力为:
fr=qer=-λq4er2r
考虑到线性恢复力,小球在它的作用下将绕o点做简谐振动。
所以周期t=4πr根号eλq
“搞定。”历经o乃至io的洗礼,沈奇在学科竞赛的赛场上已算一位经验丰富的老将。
数竞也好,物竞也罢,竞赛模式大同小异。
既然是老将,就不能骄傲自大、暴躁浮夸,必须时刻保持严谨的竞赛作风。
沈奇检查了一遍考卷,然后交卷,此时距开考过去了30多分钟。
“这尼玛?”