Question

兩根長為x₀、勁度系數為k的輕質絕緣彈簧，其中一根兩端系有電荷量均為q的同種電荷，另一根兩端系有電荷量均為q的異種電荷（所有電荷都視為點電荷），兩系統均放在相距較遠的光滑絕緣的水平面上而平衡（如圖所示）．若帶同種電荷的彈簧的伸長量為x₁，則帶異種電荷彈簧的壓縮量x₂ 為（　�。�

• A．x₂=

  x1

  2

• B．

  x1

  2

  ＜x₂＜x₁
• C．x₂=x₁
• D．x₂＞x₁

Answer 1

分析：兩系統均放在相距較遠的光滑絕緣的水平面上而平衡，故其相互之間沒有庫侖力的作用，在對兩系統分別用庫倫定律可得其彈簧的壓縮量．

解答：解：由于同種電荷相互排斥，故對左邊的系統：F=

kq2

(x0+x1)

，
異種電荷相互吸引，故對右邊的系統：F′=

kq2

(x0-x2)

，
故可知F′＞F．
已知彈簧形變量為：△x=

F

k

，
故x₂＞x₁，故D正確
故選：D

點評：本題主要考查了庫侖定律及胡克定律的直接應用，難度不大，屬于基礎題．