Question

16．兩個半徑相等的絕緣金屬小球A、B，它們帶電荷量之比是6：7，A帶正電，B帶負(fù)電，相互作用力為F．如果保持A、B之間的距離不變，取另一個和A、B一樣大的不帶電的絕緣金屬小球C，先接觸A，移開，再接觸B，再移開，若A、B球均可視為點(diǎn)電荷．試分析說明，此時A、B之間的相互作用力是多少？是吸引力還是排斥力？

Answer 1

分析 應(yīng)用電荷守恒定律求出小球所帶電荷量，然后應(yīng)用庫倫定律求出A、B間的相互作用力．

解答 解：設(shè)A帶的電荷量為6q，則B所帶的電荷量為：-7q，
由庫倫定律可知，A、B間的庫倫力：F=k$\frac{6q×7q}{{r}^{2}}$=$\frac{42k{q}^{2}}{{r}^{2}}$，
由電荷守恒定律可知：q_A′=3q，q_B′=$\frac{3q-7q}{2}$=-2q，
A、B間的庫侖力：F′=k$\frac{3q×2q}{{r}^{2}}$=$\frac{6k{q}^{2}}{{r}^{2}}$=$\frac{1}{7}$F，
A、B所帶電荷的電性相反，它們間是引力；
答：此時A、B之間的相互作用力是$\frac{1}{7}$F，是吸引力．

點(diǎn)評 本題考查了帶電小球間的庫侖力，應(yīng)用電荷守恒定律與庫倫定律可以解題，本題是一道常規(guī)題．