问题
选择题
在绝缘的水平面上,固定一个金属小球A,用两端带有绝缘装置的轻质弹簧把A与另一个金属小球B连接起来.然后,让A和B带上同种电荷(可看成点电荷),此时,弹簧的伸长量为x0(在弹性限度内),如果由于某种原因,两球的电量都减少了一半,伸长量变为x,那么x和x0的关系是( )
A.x=x0 4
B.x>x0 4
C.x<x0 4
D.x=x0 2
答案
电量减小一半,根据库仑定律F=
知若两个球之间的距离保持不变,库仑力减小为原来的kq1q2 r2
,故小球不能平衡,弹簧的伸长量要减小,弹簧的弹力减小,若伸长量减小到1 4
x0,弹力变为开始时的1 4
,但静电力又增加了,故产生静电力大于弹簧的弹力,所以实际的情况是小球之间的库仑力会大于原来的1 4
.此时弹簧的伸长量x2>1 4
x0.选项B正确.1 4
故选:B.