Question

9．在“探究兩個電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關”的試驗中，某同學采用如圖所示的裝置；試驗時他保持兩個小球所帶的電量不變，研究力與兩個帶電小球間距離的關系；保持兩個小球間距離不變，研究力與兩個帶電小球所帶電量的關系．
（1）試驗表明：兩個電荷間相互作用力的大小，隨兩球間距離的減小而增大；隨兩球所帶電量的增大而增大．
（2）試驗中該學生采用了控制變量法這種方法來研究多個變量間的關系．（選填“累積法”、“控制變量法”、“演繹法”、“等效替代法”）

Answer 1

分析 由于實驗時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，所以采用的方法是控制變量法．

解答 解：（1）對小球B進行受力分析，可以得到小球受到的電場力：F=mgtanθ，即B球懸線的偏角越大，電場力也越大；
所以使A球從遠處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的減小而增大；
兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大，說明了兩電荷之間的相互作用力，隨其所帶電荷量的增大而增大；
（2）先保持兩球電荷量不變，使A球從遠處逐漸向B球靠近，這是只改變它們之間的距離；
再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，這是只改變電量；
所以采用的方法是控制變量法．
故答案為：（1）減小，增大；（2）控制變量法．

點評 該題考查庫侖定律的演示實驗，屬于記憶性的知識點．本題屬于簡單題．