如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离l

如图所示,两个质量均为m的完全相同的金属球壳a与b,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离l为球半径的3倍,若使它们带上等量异种电荷,使其电量的绝对值均为Q,那么a,b两球之间的万有引力F1、库仑力F2分别满足(  )
A.F1=G
m2
l2
,F2=k
Q2
l2

B.F1>G
m2
l2
,F2=k
Q2
l2

C.F1=G
m2
l2
,F2<k
Q2
l2

D.F1=G
m2
l2
,F2>k
Q2
l2
马斯比亚 1年前 已收到1个回答 举报

bocaibb025 幼苗

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解题思路:万有引力定律的使用的条件是质点和质量均匀分布的球,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.

万有引力定律的使用的条件是质点和质量均匀分布的球,由于金属球a和b质量分布均匀,所以万有引力定律可以直接的应用,所以它们之间的万有引力为F1=G
m2
l2,
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,由于它们带的是等量异种电荷,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F2>k
Q2
l2,故D正确、ABC错误.
故选:D

点评:
本题考点: 库仑定律;万有引力定律及其应用.

考点点评: 本题是对万有引力定律和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.

1年前

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