Question

6．兩個半徑相同的金屬小球，帶電量之比是1：5，當(dāng)它們相距r時作用力大小為F₁，若把它們互相接觸后再置于原來的位置上，作用力大小為F₂，則F₁：F₂可能為（　�。�

• A． 5：1
• B． 5：9
• C． 5：6
• D． 5：8

Answer 1

分析 兩電荷間存在庫侖力，其大小可由庫侖定律求出．當(dāng)兩電荷相互接觸后再放回原處，電荷量可能相互中和后平分，也可能相互疊加再平分，所以庫侖力的變化是由電荷量變化導(dǎo)致的．

解答 解：由庫侖定律可得：F=$\frac{kQq}{{r}^{2}}$，
帶電量之比是1：5，當(dāng)它們相距r時作用力大小為F₁=$\frac{k5{q}^{2}}{{r}^{2}}$
當(dāng)兩相同金屬小球帶同種電荷時，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量都變?yōu)?q，
當(dāng)它們相距r時作用力大小為F₂=$\frac{k•9{q}^{2}}{{r}^{2}}$所以庫侖力是原來的5：9．
當(dāng)兩相同金屬小球帶異種電荷時，兩者相互接觸后再放回原來的位置上，它們的電荷量變?yōu)?q：2q，
當(dāng)它們相距r時作用力大小為F₂′=$\frac{k•4{q}^{2}}{{r}^{2}}$ 所以庫侖力是原來的5：4．
故選：B．

點(diǎn)評 本題考查庫侖定律的同時，利用了控制變量法．當(dāng)控制距離不變時，去改變電荷量，從而確定庫侖力的變化．當(dāng)然也可控制電荷量不變，去改變間距，從而得出庫侖力的變化．