Question

8．如图所示，甲为一带电量为+Q的实心金属小球，A，B，C，D为四个不带电的与甲同种材料的实心金属球，其中这四个球的半径分别是甲球半径的1.5倍，1倍，0.75倍，0.5倍，如果要选取其中一个不带电的金属球与甲接触后分开，使两球的距离为L时（L远大于小球的半径）两球间的库仑力最大，这个球应选（　　）

• A． A
• B． B
• C． C
• D． D

Answer 1

分析 电荷的分布与带电体的形状以及表面积有关，只有大小相等、形状相同、材料相同的两个小球接触后分开后的带电量相同．

解答 解：各小球的材料是相同的，只有大小与甲相等的B在接触后所带的电量与甲相等，其余与甲的电量不相等，根据库仑定律：F=$\frac{k{q}_{1}{q}_{2}}{{r}^{2}}$
以及二项式定理：${q}_{1}+{q}_{2}≥2\sqrt{{q}_{1}{q}_{2}}$
可知，各小球与甲接触后，使两球的距离为L时（L远大于小球的半径）两球间的库仑力最大的是B．故B正确，ACD错误．
故选：B

点评 解决本题的关键掌握接触带电的原则，以及掌握电荷量的正负值，并理解电量分配的原则．