题目内容
【题目】为了研究影响电荷间相互作用力的因素。如图所示,O是一个带电的物体,若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小,这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来,这种方法是运用了______。若物体O的电荷量用Q表示小球的电荷量用q表示,物体与小球间距离用d表示,物体和小球之间的作用力大小用F表示,当保持Q、q不变,增大d,发现则
变小,说明F与d_______(选填“正比”、“反比”、“有关”或“无关”);当保持Q、d不变,减小q,发现则
变小,说明F与q_______(选填“正比”、“反比”、“有关”或“无关”).
【答案】控制变量法;有关;有关
【解析】
小球平衡时,合力为零,根据平衡条件求解库仑力,根据库仑定律公式,结合控制变量法,从而可判断物体与小球之间的作用力F与什么因素有关,即有丝线偏离竖直方向的角度θ越大,则作用力越大。
根据库仑定律可知,保持Q、q不变,增大d,F将变小,则θ变小,说明F与d有关,但不能确定成反比关系;保持Q、d不变,减小q,则θ变小,说明F与q有关,但不能确定成正比关系。
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