例题 04-10-11-02 一半径为的细圆环均匀地带有电荷。求:(1) 垂直于环面的轴上一点的电势,点与环面相距为;(2) 环心的电势。

解 点的电势是环上所有电荷元在该点的电势之代数和。由于电荷在环上是连续均匀分布的,则环上的线电荷密度为。现在我们在环上任取一电荷元(是对应于弧长 的中心角,见图)。则根据公式(10h),得点的电势为

    

              

令上式中的=0,即得环心的电势为

              

如点远离环心,即>>,读者试求点的电势