Question

3．两带电小球分别带Q₁，Q₂电荷，当他们接触后再放到原来的位置，它们之间的库仑力如何变化？

Answer 1

分析 当两电荷相互接触后再放回原处，电荷量平分；两电荷间存在库仑力，其大小可由库仑定律求出．

解答 解：两带电小球分别带Q₁，Q₂电荷，它们之间的库仑力：${F}_{1}=\frac{k{Q}_{1}{Q}_{2}}{{r}^{2}}$
当他们接触后应用二者的电量要平方，平分后都带：$\frac{{Q}_{1}+{Q}_{2}}{2}$的电量，再放到原来的位置，它们之间的库仑力：
${F}_{2}=\frac{k{Q}_{1}′{Q}_{2}′}{{r}^{2}}=\frac{k}{{r}^{2}}•\frac{（{Q}_{1}+{Q}_{2}）^{2}}{4}$
结合二项式定理可得：F₂≥F₁
所以当Q₁=Q₂时，它们之间的库仑力不变，当Q₁≠Q₂时它们之间的库仑力增大
答：Q₁=Q₂时，它们之间的库仑力不变，当Q₁≠Q₂时它们之间的库仑力增大．

点评 解决本题的关键掌握库仑定律的公式，解答该题的关键是根据电荷守恒定律得出接触后应用二者的电量要平方的结论．