有两个完全相同的金属小球A和B(它们的大小可忽略不计),分别带电荷量q和5q,当它们在真空中相距一定距离时,A球对B球的斥力为F,若用绝缘手柄移动这两个小球,使它们相接触后分别再放回原处,则它们间的作用力变为( )A. FB. 3FC. 6FD. 1.8F
问题描述:
有两个完全相同的金属小球A和B(它们的大小可忽略不计),分别带电荷量q和5q,当它们在真空中相距一定距离时,A球对B球的斥力为F,若用绝缘手柄移动这两个小球,使它们相接触后分别再放回原处,则它们间的作用力变为( )
A. F
B. 3F
C. 6F
D. 1.8F
答
由库仑定律可得:
F=
;kq×5q r2
而两球接触后再分开平分总电量,故分开后两球的带电量为3q;
则库仑力F′=
=1.8F;k3q×3q r2
故选D.
答案解析:A球对B球的斥力为F,说明A和B带同种电荷,根据库仑定律可以得到F与电量Q、距离r的关系;A、B球相互接触后放回原处,距离r不变,电荷平分,再根据库仑定律得到相互作用的库仑力大小与Q、r的关系,用比例法求解.
考试点:库仑定律.
知识点:本题考查运用比例法求解物理问题的能力.对于两个完全相同的金属球互相接触后电量平分.