兩個(gè)半徑相同的金屬小球,可能帶同種電荷,也可能帶異種電荷,其帶電荷量之比為1:5,相距r,兩者相互接觸后,再放回原來的位置,則相互作用力可能是原來的( 。
分析:由庫侖定律列出接觸前的庫侖力表達(dá)式;根據(jù)電荷守恒定律可得出接觸后兩球的電荷量,再由庫侖定律列出庫侖力表達(dá)式,即可求得兩力的關(guān)系.
解答:解:由庫侖定律可得:
兩球接觸前的庫侖力F=k
5Q2
r2

當(dāng)兩球帶同種電荷時(shí),兩球接觸后平分電量,則兩球的電量q′=
Q+5Q
2
=3Q
;
兩球接觸后的庫侖力F'=k
9Q 2
r2
=
9
5
F
;
當(dāng)兩球帶異種電荷時(shí),兩球接觸中和后再平分電量,則兩球的電量q′=
Q-5Q
2
=-2Q

兩球接觸后的庫侖力F'=k
4Q2
r2
=
4
5
F

故選AB.
點(diǎn)評(píng):兩相同小球相互接觸再分開,則電量先中和然后再平分總電荷量;庫侖定律計(jì)算中可以只代入電量,最后再根據(jù)電性判斷庫侖力的方向.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,長(zhǎng)l=2m水平絕緣臺(tái)面處于豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,a、b是兩個(gè)形狀相同的金屬小滑塊,b滑塊的質(zhì)量是a滑塊質(zhì)量的5倍,b滑塊不帶電,放在水平臺(tái)面的右邊緣C處,臺(tái)面左端B平滑地連接半徑為R=0.32m的光滑半圓環(huán)AB,光滑半圓環(huán)處在勻強(qiáng)電場(chǎng)之外.已知a滑塊帶正電荷,與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.45.開始時(shí)給a滑塊一個(gè)水平向右的初速度,大小為v0=10m/s,滑塊恰好能在臺(tái)面上做勻速運(yùn)動(dòng),之后與b滑塊發(fā)生正碰,碰后b滑塊落到地面上.設(shè)碰撞時(shí)間極短,碰后總電荷量沒有損失且平分,a滑塊還在桌面上,且平臺(tái)右端的電場(chǎng)足夠?qū),不?jì)a、b間的庫侖力.已知臺(tái)面高度h=0.5m,g取l0m/s2,碰撞后a滑塊恰好能通過圓環(huán)的最高點(diǎn),求滑塊b落地時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

兩個(gè)完全相同的金屬小球,分別帶有+3Q和-Q的電荷量,當(dāng)它們相距r時(shí),它們之間的庫侖力是F.若把它們接觸后分開,再置于相距r/3的兩點(diǎn),則它們的庫侖力的大小將變?yōu)?小球半徑比r小得多)

A.F/3             B.F                C.3F             D.9F

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年浙江省高三上學(xué)期期中考試物理試卷 題型:選擇題

兩個(gè)完全相同的金屬小球,分別帶有+3Q和- Q的電荷量,當(dāng)它們相距r時(shí),它們之間的庫侖力是F. 若把它們接觸后分開,再置于相距r/3的兩點(diǎn),則它們的庫侖力的大小將變?yōu)?小球半徑比r小得多)(       )

A.F/3             B.F                C.3F             D.9F

 

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科目:高中物理 來源:2010年云南省高二上學(xué)期期中考試(物理理)試卷 題型:選擇題

兩個(gè)完全相同的金屬小球,分別帶有+3Q和-Q的電荷量,當(dāng)它們相距r時(shí),它們之間的庫侖力是F. 若把它們接觸后分開,再置于相距r/3的兩點(diǎn),則它們的庫侖力的大小將變?yōu)?小球半徑比r小得多)(      )

A.F/3             B.F                C. 3F             D.9F

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013廣東省清遠(yuǎn)市質(zhì)檢)如圖所示,長(zhǎng)水平絕緣臺(tái)面處于豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,a、b是兩個(gè)形狀相同的金屬小滑塊,b滑塊的質(zhì)量是a滑塊質(zhì)量的5倍,b滑塊不帶電,放在水平臺(tái)面的右邊緣C處,臺(tái)面左端B平滑地連接半徑為R=0.32m的光滑半圓環(huán)AB,光滑半圓環(huán)處在勻強(qiáng)電場(chǎng)之外.已知a滑塊帶正電荷,與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.45.開始時(shí)給a滑塊一個(gè)水平向右的初速度,大小為10m/s,滑塊恰好能在臺(tái)面上做勻速運(yùn)動(dòng),之后與b滑塊發(fā)生正碰,碰后b滑塊落到地面上.設(shè)碰撞時(shí)間極短,碰后總電荷量沒有損失且平分,a滑塊還在桌面上,且平臺(tái)右端的電場(chǎng)足夠?qū),不?jì)a、b間的庫侖力.已知臺(tái)面高度0.5m,g取l0m/s2,碰撞后a滑塊恰好能通過圓環(huán)的最高點(diǎn),求滑塊b落地時(shí)的速度.

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