Question

14．如图所示，两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上，两球面最近距离为r，A球电荷量为+Q，B球电荷量为-3Q，两球之间的静电力大小为F，将两球相互接触后放回原处，此时两球之间的静电力变为（　　）

• A． $\frac{F}{3}$
• B． 小于$\frac{F}{3}$
• C． $\frac{4F}{3}$
• D． 大于$\frac{4F}{3}$

Answer 1

分析 库仑定律的使用的条件是点电荷，根据它们的使用条件来分析即可．

解答 解：由于两球心间的距离l为球半径的3倍，它们之间的距离并不是很大，所以此时的电荷不能看成是点电荷，由于它们带的是异种电荷，由于电荷之间的相互吸引，电荷之间的距离会比l小，所以此时电荷间的库仑力F＞k$\frac{3{Q}^{2}}{9{r}^{2}}$．
将两球相互接触后放回原处，它们带同种电荷，电荷之间的距离会比l大，
所以此时电荷间的库仑力F′＜k$\frac{{Q}^{2}}{9{r}^{2}}$=$\frac{F}{3}$，故B正确、ACD错误．
故选：B．

点评 本题是对库仑定律的条件的考查，掌握住库仑定律的使用的条件是点电荷之间的作用力，只有是点电荷的时候，库仑定律才可以使用，当电荷之间的距离不够大的时候，就不能看成是点电荷，库仑定律就不能使用．