Question

2．木架上的相同的两金属球分别带有q和3q的电量，相隔的距离为d（d＞＞球半径），相互间的引力为3F．将两个小球接触后分开放回原处．这时它们间的相互作用力的性质为斥力力，大小为4F．

Answer 1

分析 两小球相互接触的过程中，电量守恒，两小球相互接触后，电量平均分，再代入库仑定律的公式即可．

解答 解：两小球相互接触后，电量均分，
故：$q′=\frac{q+3q}{2}=2q$
由于接触后仍然带同种电荷，所以二者之间的作用力为排斥力
又由库仑定律得，开始时：$3F=k\frac{3q•q}{{r}^{2}}=3k\frac{{q}^{2}}{{r}^{2}}$
最后：$F′=k\frac{{（2q）}^{2}}{{r}^{2}}=4F$
故答案为：斥力，4F

点评 该题考查电量守恒定律和库仑定律定律，掌握了两小球相互接触后，电量平均分就可以得到正确的答案．