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如图所示，完全相同的金属小球A和B带等量异种电荷，中间连接着一个轻质绝缘弹簧，放在光滑绝缘水平面上，平衡时弹簧的压缩量为x0.现将不带电的与A，B完全相同的金属球C与A球接触一下，然后拿走，重新平衡后弹簧的压缩量为x，则（　　）A. x＝12x0B. x＞12x0C. x＜12x0D. x=x0

分类: 作业答案 • 2022-06-12 20:31:51
问题描述：

如图所示，完全相同的金属小球A和B带等量异种电荷，中间连接着一个轻质绝缘弹簧，放在光滑绝缘水平面上，平衡时弹簧的压缩量为x0.现将不带电的与A，B完全相同的金属球C与A球接触一下，然后拿走，重新平衡后弹簧的压缩量为x，则（　　）
A. x＝

1
2
x0
B. x＞
1
2
x0
C. x＜
1
2
x0
D. x=x0

答

开始A球处于平衡，库仑力等于弹簧的弹力，有：kx0＝kQ2r2．将C球与A球接触后，A球的带电量变为原来的一半，假设压缩量变为原来的一半，知弹力为F＝kx02，库仑力F′＝kQ22r′2．因为压缩量变小了，则两球间的距离变大...
答案解析：将不带电的与A，B完全相同的金属球C与A球接触一下，然后拿走，A球的电量变为原来的一半．运用假设法，假设压缩量变为原来的一半，判断库仑力和弹簧弹力的大小关系，从而确定最终的压缩量．
考试点：库仑定律；共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．
知识点：本题综合考查了库仑定律、胡克定律和共点力平衡的运用，解决本题的关键运用假设法，假设压缩量变为原来的一半，会出现什么情况，从而确定弹簧的压缩量比一半大，还是比一半小．

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