神马品牌网地狱触手迅雷下载:一道高二物理题
来源：百度文库 编辑：神马品牌网 时间：2024/05/08 05:39:33
两个半径为R的相同的金属球分别带上异种电荷,已知Q1＝3Q2，两球心相距为10R，其相互作用力为F1，现将两球接触后分开，再放回原地，这时，两球间相互作用力为F2，则（）
A F2＝F1
B F2＝1／3F1
C F2大于1／3F1
D F2小于F1
答案选D
请解释清楚点，有劳！
A F2＝F1
B F2＝1／3F1
C F2大于1／3F1
D F2小于F1
答案选D
请解释清楚点，有劳！
此题用到库仑定律F=k*Q1*Q2/（r的平方）（在人民教育出版社网站物理教材高二必修加选修119页里可以查到）其中Q1和Q2分别表示两个点电荷的电荷量，r表示它们之间的距离，F表示它们之间的作用力，k是一个常量等于9.0*10的9次方。开始时两球所带电荷不同，异种电荷相互吸引，所以作用力是向中间的，F1等于k*Q1*Q2/（r的平方）其中Q1=3Q2，所以F1又=3*k*（Q2的平方）/（r的平方）.
之后两球相接触会带上等电量的同种电荷（即与Q2电量相同且种类相同的电荷）原因是电荷守恒，相当于Q1给Q2两个Q2多少的电荷Q2将其一部分抵消自己的异种电荷，另一部分带上与Q1电量电荷都相同的电荷．
F2=k*（Q2的平方）/（r的平方）
由此得F1是F2的三倍必定大于F2
电荷先抵消再等分余下的 后来就都与Q1电性相同，大小Q2
F1＝Q1*Q2*k/（100*R^2）
F2=Q2*Q2*k/（100*R^2）
Q1＝3Q2
F2＝1／3F1 （方向与F1相反）
而力相等要求方向相同，
所以选D
F=k*Q1*Q2/10R2
接触后，两球带电量都为 Q1，
你想，当然是F1大了
所以F2小于F1