Question

如圖所示，有大小相同的A、B、C三個金屬球，A、B帶等量異種電荷，中間連接一個輕質(zhì)絕緣的彈簧，放在光滑的絕緣水平面上，平衡時彈簧壓縮量為X₀，現(xiàn)將不帶電的C球和A球接觸一下，然后拿走，則產(chǎn)生新平衡時彈簧的壓縮量X為（　�。�

• A、X=

  1

  2

  X₀
• B、X＞

  1

  2

  X₀
• C、X＜

  1

  2

  X₀
• D、X=X₀

Answer 1

分析：將不帶電的與A，B完全相同的金屬球C與A球接觸一下，然后拿走，A球的電量變?yōu)樵瓉淼囊话耄�運用假設(shè)法，假設(shè)壓縮量變?yōu)樵瓉淼囊话�，判斷庫侖力和彈簧彈力的大小關(guān)系，從而確定最終的壓縮量．

解答：解：開始A球處于平衡，庫侖力等于彈簧的彈力，有：kx₀=k

Q2

r2

．
將C球與A球接觸后，A球的帶電量變?yōu)樵瓉淼囊话�，假設(shè)壓縮量變?yōu)樵瓉淼囊话�，知彈力為F=k

x0

2

，庫侖力F′=k

Q2 2

r′2

．
因為壓縮量變小了，則兩球間的距離變大，所以彈力F大于庫侖力F′，則知壓縮量不能是原來的一半，要比

x0

2

�。�故C正確，A、B、D錯誤．
故選：C．

點評：本題綜合考查了庫侖定律、胡克定律和共點力平衡的運用，解決本題的關(guān)鍵運用假設(shè)法，假設(shè)壓縮量變?yōu)樵瓉淼囊话�，會出現(xiàn)什么情況，從而確定彈簧的壓縮量比一半大，還是比一半小．