(3分)(2011•海南)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q,球2的带电量为nq,球3不带电且离球

(3分)(2011•海南)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q,球2的带电量为nq,球3不带电且离球

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(3分)(2011•海南)三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q,球2的带电量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知(          )
A.n=3B.n=4C.n=5D.n=6

答案
D
解析

试题分析:当两个完全相同的带同种电荷的小球接触后,它们的总电荷量将平分;如果两个完全相同的小球带的是异种电荷,那么当它们接触后,它们带的电荷将先中和,之后再将剩余的电荷量平分.找到小球带的电量的关系之后,根据库仑力的公式就可以求得作用力的大小,从而可以求得n的数值.
解:设1、2距离为R,则球1、2之间作用力为:F=k
3与2接触后,它们带的电的电量平分,均为:
再3与1接触后,它们带的电的总电量平分,均为
将球3移至远处后,球1、2之间作用力为 F=k
有上两式解得:n=6,
故选D.
点评:完全相同的带电的小球接触后,它们的电荷量将平分,这是分析互相接触后库仑力如何变化的关键,知道这一点之后,根据库仑定律就可以求得力的大小.
举一反三
如图,真空中xOy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长L=2.0m。若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2。求:

(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)C点的电场强度的大小和方向。
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两个分别带有电荷量和+的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为的两处,它们间库仑力的大小为. 若将两小球相互接触后分开一定的距离,两球间库仑力的大小变为,则两小球间的距离变为(   )
A.B.rC.D.2r

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两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为
A.FB.FC.FD.12F

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真空中有两个固定的带正电的点电荷,其电量Q1>Q2,点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时,正好处于平衡,则
A.q一定是正电荷B.q一定是负电荷C.q离Q2比离Q1D.q离Q2比离Q1

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如图所示,用绝缘细线悬挂的两个带电小球处于静止状态,电量分别为qA、qB,相距L.则A对B的库仑力
A.,方向由A指向B
B.,方向由A指向B
C.,方向由B指向A
D.,方向由B指向A

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