高中 | 库仑定律的计算与应用 题目答案及解析

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选修3-1

第一章 静电场

1.2 库仑定律

库仑定律的计算与应用

两个完全相同的金属小球,带电量之比为$:5$,当它们相距$r$时的相互作用力为$F_{1}$。若把它们互相接触后再放回原处,它们的相互作用力变为$F_{2}$,则$F_{1}$$F_{2}$的比值可能是$(\qquad)$

["

$5:1$

","

$5:9$

","

$5:4$

","

$5:8$

"]
[["BC"]]

两小球相距$r$时相互作用力为$F_{1}=k\dfrac{q \times 5q}{r^{2}}=k\dfrac{5q^{2}}{r^{2}}$

若两小球所带的电荷异号,接触后再分开,两球电量的绝对值为$2q$,此时两球的库仑力为$F_{2}=k\dfrac{2q \times 2q}{r^{2}}=k\dfrac{4q^{2}}{r^{2}}$

$F_{1}:F_{2}=5:4$

若两小球所带的电荷同号,接触后再分开,两球电量的绝对值为$3q$,此时两球的库仑力为${F_{2}}'=k\dfrac{3q \times 3q}{r^{2}}=k\dfrac{9q^{2}}{r^{2}}$

$F_{1}:F_{2}'=5:9$

故选:$\rm BC$

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