两个半径均为R的金属球，分别带电q和-3q，当球心相距r=3R放置时，两球的相互作用力为F，若将两球接触后放回原来的位置，则两球之间的相互作用力大小为（　　）A

题型：不详难度：来源：

两个半径均为R的金属球，分别带电q和-3q，当球心相距r=3R放置时，两球的相互作用力为F，若将两球接触后放回原来的位置，则两球之间的相互作用力大小为（　　）

A．F

B．等于

C．大于

D．小于

答案

先将两个小球视为点电荷，由库仑定律可得：
两球接触前的库仑力F=

kq×3q

3kqq

；
而两球接触后平分电量，则两球的电量q′=

q-3q

=-q
则作用力F′=

kqq

F
要考虑到两个小球不是点电荷，同性电荷相互排斥，所以接触后两个电荷之间的实际作用力要小于F′；异性电荷相互吸引，所以接触前两个电荷之间的实际作用力要大于F；所以接触后两个电荷之间的实际作用力要小于

F．故选项D正确；
故选：D

举一反三

一个π⁺介子由一个夸克和一个反d夸克组成，二者的电荷分别是

和-

．如果将夸克按经典带电粒子处理，两夸克间的距离约10^-15m，基本电荷e=1.6×10^-19C，静电力常量k=9×10⁹ N﹒m²/C²，则介子中两个夸克的库仑力约为（　　）

A．5×10^-14N

B．5×10⁵N

C．50N

D．5×10²⁰N

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可视为点电荷的两带电小球A、B固定在真空中，所带电荷量均为-q，若仅将B球的带电量变为+q．则A球所受的库仑力和A球所在位置在B球产生的电场中的电势（　　）

A．库仑力大小和方向不变，电势变高

B．库仑力大小和方向均改变，电势变低

C．库仑力大小不变，方向改变，电势变高

D．库仑力大小改变，方向不变，电势变低

题型：不详难度：| 查看答案

使两个完全相同的金属小球（均可视为点电荷）分别带上-3Q和+5Q的电荷后，将它们固定在相距为a的两点，它们之间库仑力的大小为F₁．现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点，它们之间库仑力的大小为F₂．则F₁与F₂之比为（　　）

A．2：1

B．4：1

C．16：1

D．60：1

题型：不详难度：| 查看答案

在国际单位制中，库仑定律写成F=k

q1q2

，式中静电力常量k=8.98×110N•m2•C-2，电荷量q1和q2的单位都是库仑，距离r的单位是米，作用力F的单位是牛（顿），若把库仑定律写成F=

q1q2

，式中r的单位是米，F的单位是牛（顿），由此可以定义q的一个新单位，用米、千克、秒表示时为（　　）

A．kg

•m

•s^-1

B．kg2•m3•s

C．kg

•m

•s

D．kg2•m

•s

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两个分别带有电荷量-Q和+5Q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．

B．

C．

D．

16F

题型：不详难度：| 查看答案

两个半径均为R的金属球，分别带电q和-3q，当球心相距r=3R放置时，两球的相互作用力为F，若将两球接触后放回原来的位置，则两球之间的相互作用力大小为（ ）A