真空中有兩個相同的帶電金屬小球A和B,相距為r,帶電量分別為q和2q,它們之間相互作用力的大小為F.有一個不帶電的相同金屬球C,當(dāng)C跟A、B小球各接觸一次后拿開,再將A、B間距離變?yōu)?r,那么A、B間的作用力的大小可為:( 。
分析:完全相同的帶電金屬球相碰時,總電量平分.分兩種情況:第一情況,C先與A接觸再與B接觸;第二情況,C先與B接觸再與A接觸,分別求出A、B兩球的帶電量,再由庫侖定律研究后來A、B間的作用力的大小可能值.
解答:解:(1)若AB兩球帶同種電荷,則有:
若C先與A接觸再與B接觸,A的帶電量為
q
2
,B的帶電量為
q
2
+2q
2
=
5q
4

根據(jù)庫侖定律得:
   C與A、B接觸前:F=2
kq2
r2

C與A、B接觸后:F1
k
q
2
?
5q
4
(2r)2
=
5kq2
32r2
  則有F1=
5
64
F
若C先與B接觸再與A接觸,B的帶電量為q,A的帶電量為q,則庫侖力變?yōu)?span id="mrvdmyh" class="MathJye" mathtag="math" style="whiteSpace:nowrap;wordSpacing:normal;wordWrap:normal">
F
4

(2)若AB兩球帶異種電荷,則有:
若C先與A接觸再與B接觸,A的帶電量為-
q
2
,B的帶電量為
-
q
2
+2q
2
=
3q
4

根據(jù)庫侖定律得:
   C與A、B接觸前:F=2
kq2
r2

C與A、B接觸后:F1=
3F
64

若C先與B接觸再與A接觸,B的帶電量為q,A的帶電量為0,則庫侖力變?yōu)?,故AB正確,CD錯誤;
故選AB
點評:本題是庫侖定律的應(yīng)用問題,關(guān)鍵確定小球接觸后的電量,基本題,只要細(xì)心,定會正確解答.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

真空中有兩個相同的金屬小球,帶電量分別為-1.0×10-8C和+3.0×10-8C,相距r時,相互作用為0.30N,現(xiàn)將兩球相接觸后再放回原處,則它們之間的相互作用力為
0.1
0.1
N.

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科目:高中物理 來源: 題型:

真空中有兩個相同的帶電金屬小球A和B,相距為r,帶電量分別為q和8q,它們之間作用力的大小為F,有一個不帶電的金屬球C,大小跟A、B相同,用C跟A、B兩小球反復(fù)接觸后移開,此時A、B間的作用力大小為(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

真空中有兩個相同的金屬小球A和B,相距為r,帶電量分別是q 和2q,但帶何種電荷未知,它們之間的相互作用力大小為F,有一個跟A、B相同的不帶電的金屬球C,當(dāng)C跟A、B依次各接觸一次后移開,再將A、B間距離變?yōu)?r,那么A、B間的作用力大小可能是(  )
A、
5F
64
B、
5F
32
C、
3F
64
D、
3F
16

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科目:高中物理 來源: 題型:022

真空中有兩個相同的帶等量異種電荷的小球A和B,分別固定在兩處,兩球間靜電力為F.用一個不帶電的同樣小球C先和A接觸,再與B接觸.然后移去C.則A、B球間的靜電力變?yōu)開_______F.若再使A、B兩球距離減小為原來的一半,則它們之間的靜電力為________F.

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