Question

3．大小相同的金屬小球，帶異種電荷，所帶電量的值分別為Q₁、Q₂，且Q₁=$\frac{{Q}_{2}}{5}$，把Q₁，Q₂放在相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，它們間的作用力大小為F，若使兩球相接觸后再分開(kāi)放回原位置，求它們間作用力的大�。�

Answer 1

分析 由庫(kù)侖定律可得出兩球在接觸前后的庫(kù)侖力表達(dá)式，則根據(jù)電量的變化可得出接觸后的作用力與原來(lái)作用力的關(guān)系．

解答 解：大小相同帶同種電荷的金屬小球，所帶電量的值分別為Q₁、Q₂，且Q₁=$\frac{1}{5}$Q₂，
把Q₁、Q₂放在相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，它們之間作用力的大小為F，
由庫(kù)侖定律可得F=$\frac{k{Q}_{1}•5{Q}_{1}}{{r}^{2}}$
因帶異種電荷，則使兩球相接觸后再分開(kāi)放回原位置，兩球接觸后再分開(kāi)平分總電量，故分開(kāi)后兩球的帶電量為2Q₁；
它們之間作用力的大小等于F′=$\frac{k2{Q}_{1}•2{Q}_{1}}{{r}^{2}}$=$\frac{4}{5}$F，
答：它們間作用力的大小$\frac{4}{5}$F．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握接觸帶電的原則，以及掌握庫(kù)侖定律的應(yīng)用，注意電荷的正負(fù)．