两个体积非常小.且完全相同的金属小球A和B的电荷量分别为+q和-2q.当两球相距为r时.请问:(1)两球之间的静电力为多大?是引力还是斥力?(2)把两球接触一下后再分开放置.则它们之间的静电力是引力还是斥力?若测得此时的静电力变为接触前的2倍.则此时两球间的距离为多少? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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两个体积非常小、且完全相同的金属小球A和B的电荷量分别为+q和-2q，当两球相距为r时，请问：
（1）两球之间的静电力为多大？是引力还是斥力？
（2）把两球接触一下后再分开放置，则它们之间的静电力是引力还是斥力？若测得此时的静电力变为接触前的2倍，则此时两球间的距离为多少？

分析：（1）根据库仑定律，即可求解；
（2）根据库仑定律与牛顿第三定律，即可求解．

解答：解：（1）根据库仑定律得

F1=k

q1q2

q×(-2q)

=-2k

由于两球带异种电荷，所以为引力
（2）两小球接触后，电荷先中和再平均分配．此时为斥力
根据库仑定律得

F2=k

q1q2

(-0.5q)×(-0.5q)

=0.25k

根据F₂=2F₁解得r2=

答：（1）两球之间的静电力为

2kq2

，是引力；
（2）把两球接触一下后再分开放置，则它们之间的静电力是斥力；若测得此时的静电力变为接触前的2 倍，则此时两球间的距离为r2=

．

点评：考查库仑定律与牛顿第三定律的应用与理解，注意库仑定律成立的条件．

练习册系列答案

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科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

（一）在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的图示，如图1．图上标出了F₁、F₂、F、F′四个力，其中

F′

（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的；若F与F′的

大小

基本相等，

方向

基本相同，说明共点力合成的平行四边行定则得到了验证．

（二）在验证机械能守恒定律的实验中，对于自由下落的重物，下述选择的条件更为有利的是

A．只要足够重就可以
B．只要体积足够小就可以
C．既要足够重，又要体积非常小
D．应该密度大些，还应便于夹紧纸带，使纸带随同运动时不致扭曲
（三）某同学利用如图2所示的实验装置验证机械能守恒定律，弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．若轨道完全光滑，s²与h的理论关系应满足s²=

4Hh

（用H、h表示）．
（四）在做“互成角度的两个共点力的合成”的实验中有以下实验步骤，其合理顺序是

CFDBEA

（用相应字母表示）
A．通过改变两个拉力的大小和方向，从而改变橡皮条的伸长，再重复做几次；
B．只用一个弹簧秤，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置O．记下弹簧秤的读数和细绳的方向，按同样比例作出这个力F′的图示；
C．在桌面上放一块方木板，在木板上垫一张白纸，把橡皮条一端固定在木板的A点；
D．记下两个弹簧秤的读数以及结点的位置，描下两条细绳的方向，在纸上按比例作出力F₁和F₂的图示，用平行四边形定则求出（作出）合力F；
E．比较力F′用平行四边形定则求出的力F，看它们在实验误差范围内是否相等；
F．用两条细绳结在橡皮条的另一端（即结点），通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点到达某一位置O．

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，两个质量均为m的完全相一同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离为L，为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，那么a、b两球之间的万有引力、库仑力分别为（）