如图所示,有大小相同的A、B、C三个金属球,A、B带等量异种电荷,中间连接一个轻质绝缘的弹簧,放在光滑的绝缘水平面上,平

如图所示,有大小相同的A、B、C三个金属球,A、B带等量异种电荷,中间连接一个轻质绝缘的弹簧,放在光滑的绝缘水平面上,平衡时弹簧压缩量为X0,现将不带电的C球和A球接触一下,然后拿走,则产生新平衡时弹簧的压缩量X为(  )
A.X=[1/2]X0
B.X>[1/2]X0
C.X<[1/2]X0
D.X=X0
山剑 1年前 已收到1个回答 举报

azai1234 幼苗

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解题思路:将不带电的与A,B完全相同的金属球C与A球接触一下,然后拿走,A球的电量变为原来的一半.运用假设法,假设压缩量变为原来的一半,判断库仑力和弹簧弹力的大小关系,从而确定最终的压缩量.

开始A球处于平衡,库仑力等于弹簧的弹力,有:kx0=k
Q2
r2.
将C球与A球接触后,A球的带电量变为原来的一半,假设压缩量变为原来的一半,知弹力为F=k
x0
2,库仑力F′=k

Q2
2
r′2.
因为压缩量变小了,则两球间的距离变大,所以弹力F大于库仑力F′,则知压缩量不能是原来的一半,要比
x0
2 小.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.

点评:
本题考点: 库仑定律.

考点点评: 本题综合考查了库仑定律、胡克定律和共点力平衡的运用,解决本题的关键运用假设法,假设压缩量变为原来的一半,会出现什么情况,从而确定弹簧的压缩量比一半大,还是比一半小.

1年前

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