Question

16．半徑均為r的兩個均勻金屬球，球心間距為3r，當(dāng)兩球均帶電荷量為+q時，相互作用力大小為F₁；當(dāng)兩球帶電荷量分別為+q和-q時，相互作用力大小為F₂，則（　�。�

• A． F₁=F₂
• B． F₁＞F₂
• C． F₁＜F₂
• D． 無法判斷

Answer 1

分析 物理學(xué)上把本身的線度比相互之間的距離小得多的帶電體簡化為一個點，叫做點電荷，同一個電荷能否看作點電荷，不僅和帶電體本身有關(guān)，還取決于問題的性質(zhì)和精度的要求，即需要具體問題具體分析；如果在研究的問題中，帶電體的形狀、大小以及電荷分布可以忽略不計，即可將它看作是一個幾何點，則這樣的帶電體就是點電荷．

解答 解：若兩球能看成點電荷，由庫侖定律得：
第一次：${F}_{1}=k\frac{{q}^{2}}{{（3r）}^{2}}$
第二次：${F}_{2}=k\frac{{q}^{2}}{{（3r）}^{2}}$
由于兩球的半徑相對距離不能忽略，故兩球不能看成質(zhì)點，原來帶同種電荷，相互排斥，有效距離大于3r，后來是異種電荷，相互吸引，有效距離小于3r，故后來的庫侖力F₁＜F₂，故C正確、ABD錯誤．
故選：C．

點評 本題要知道一個帶電體能否看成點電荷，不是看它的尺寸的絕對值，而是看它的形狀和大小對相互作用力的影響是否能忽略不計．