题目内容
5.两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F,两小球相互接触后将其固定距离变为$\frac{r}{2}$,则两球间库仑力的大小为( )A. | $\frac{3}{4}$F,排斥力 | B. | $\frac{3}{4}$F,吸引力 | C. | $\frac{4}{3}$F,排斥力 | D. | $\frac{4}{3}$F,吸引力 |
分析 清楚两小球相互接触后,其所带电量先中和后均分,再根据库仑定律的内容,根据变化量和不变量求出问题,并根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,即可求解.
解答 解:相距为r时,根据库仑定律得:
F=K$\frac{Q•3Q}{{r}^{2}}$;
接触后,各自带电量变为Q′=$\frac{3Q-Q}{2}$=Q,则此时有:
F′=K$\frac{Q•Q}{(\frac{r}{2})^{2}}$
两式联立得:F′=$\frac{4}{3}$ F,
因带同种电荷,出现相互排斥现象,故C正确,ABD错误,
故选:C.
点评 本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题.注意两电荷接触后各自电荷量的变化,这是解决本题的关键,同时注意电荷间相互作用的引力与斥力的判定.
练习册系列答案
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17.公式E=$\frac{F}{q}$①和公式E=$k\frac{q}{r^2}$②分别为电场强度的定义式和点电荷场强的公式.下列四个选项中错误的是( )
A. | ①式中的E是①式中的电荷q所产生的电场的场强,②式中的场强E是②式中的电荷q所产生的电场的场强 | |
B. | ①式中的F是放入某电场中的电荷所受的力,q是产生这个电场的电荷 | |
C. | ②式中的场强E是某电场的场强,q是放入此电场中的电荷 | |
D. | ①②两式都只对点电荷产生的电场才成立 |
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A. | 小球所受电场力先增大后减小 | |
B. | 点电荷Q对小球先做负功后做正功 | |
C. | 小球先做加速度增加的减速运动后做加速度减小的加速运动 | |
D. | 小球做匀速直线运动 |
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B. | 运动员在弧形过渡区运动过程中处于失重状态 | |
C. | 运动员在跳离弧形过渡区至着陆之前的过程中处于完全失重状态 | |
D. | 运动员在减速区减速过程中处于超重状态 | |
E. | 运动员在弧形过渡区对滑道的压力小于滑道对人的支持力 |
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地球 | 火星 | 木星 | 土星 | 天王星 | 海王星 | |
轨道半径(AU) | 1.0 | 1.5 | 5.2 | 9.5 | 19 | 30 |
A. | 2015年上半年 | B. | 2015年下半年 | C. | 2016年上半年 | D. | 2016年下半年 |