Question

使兩個完全相同的金屬小球（均可視為點電荷）分別帶上-3Q和+5Q的電荷后，將它們固定在相距為a的兩點，它們之間庫侖力的大小為F₁，現用絕緣工具使兩小球相互接觸后，再將它們固定在相距為2a的兩點，它們之間庫侖力的大小為F₂．則F₁與F₂之比為

 

．

Answer 1

分析：完全相同的帶電小球接觸時，若是同種電荷則將總電量平分，若是異種電荷則先中和然后將剩余電量平分，然后依據庫侖定律求解即可．

解答：解：開始時由庫侖定律得：F₁=k

5Q×3Q

a2

…①
現用絕緣工具使兩小球相互接觸后，各自帶電為Q，
因此此時：F₂=k

Q×Q

(2a)2

…②
由①②得：F₂=

1

60

F₁，
則F₁與F₂之比為 60：1
故答案為：60：1

點評：完全相同的帶電小球接觸時，對于電量的重新分配規律要明確，然后正確利用庫侖定律求解．