Question

12．法國物理學家?guī)靵隼�用扭秤裝置研究了靜止的點電荷間的相互作用力，并于1 785年發(fā)現(xiàn)了庫侖定律．如圖所示的裝置為庫侖扭秤實驗裝置，細懸絲的下端懸掛一根絕緣棒，棒的一端是一個帶電的金屬小球A，另一端有一個不帶電的球B，B與A所受的重力平衡，當把另一個帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時，A和C之間的作用力F使懸絲扭轉，已知懸絲轉動的角度a與力F的大小成正比．以下判斷正確的是（　�。�

• A． 若僅將C的電荷量減為原來的一半，a可能增為原來的兩倍
• B． 若僅將C的電荷量減為原來的一半，a可能減為原來的一半
• C． 若僅將A、C間的距離增為原來的一倍，a將減為原來的一半
• D． 若僅將A、C間的距離減為原來的一半，a將增為原來的兩倍

Answer 1

分析 AC帶點球之間的力偉庫侖力，根據F=k$\frac{{q}_{A}{q}_{C}}{{r}^{2}}$求出F，再結合轉動的角度a與力F的大小成正比，逐項分析即可．

解答 解：AC帶點球之間的力偉庫侖力，F(xiàn)=k$\frac{{q}_{A}{q}_{C}}{{r}^{2}}$，
A、若僅將C的電荷量減為原來的一半，則F為原來的一半，轉動的角度a與力F的大小成正比，所以a為原來的一半，故A錯誤，B正確；
C、若僅將A、C間的距離增為原來的一倍，則F為原來的$\frac{1}{4}$，轉動的角度a與力F的大小成正比，所以a為原來的$\frac{1}{4}$，故C錯誤；
D、若僅將A、C間的距離減為原來的一半，則F為原來的4倍，轉動的角度a與力F的大小成正比，所以a為原來的4倍，故D錯誤；
故選：B

點評 本題考查了庫侖定律的直接應用，要求同學們能夠根據控制變量法去研究庫侖力隨電荷量以及距離之間的關系，難度適中．