Question

19．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关．他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示．实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大． 
（1）实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大，随其所带电荷量的增大而增大．（两空均选填“增大”、“减小”）
（2）此同学在探究中应用的科学方法是控制变量法（选填“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）．

Answer 1

分析 由于实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，所以采用的方法是控制变量法．

解答 解：（1）对小球B进行受力分析，可以得到小球受到的电场力：F=mgtanθ，即B球悬线的偏角越大，电场力也越大；
所以使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；
两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其所带电荷量的增大而增大；
（2）先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，这是只改变它们之间的距离；
再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，这是只改变电量；
所以采用的方法是控制变量法．
故答案为：（1）减小，增大；（2）控制变量法．

点评 该题考查库仑定律的演示实验，属于记忆性的知识点．本题属于简单题．