问题 选择题

三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上,各球之间的距离远大于小球的直径.球1的带电量为q,球2的带电量为nq,球3不带电且离球1和球2很远,此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触,再与球1接触,然后将球3移至远处,此时1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变.由此可知(  )

A.n=3

B.n=4

C.n=5

D.n=6

答案

设1、2距离为R,则球1、2之间作用力为:F=

nq2
R2

3与2接触后,它们带的电的电量平分,均为:

nq
2

再3与1接触后,它们带的电的总电量平分,均为

(n+2)q
4

将球3移至远处后,球1、2之间作用力为 F=

n(n+2)q2
8R2

有上两式解得:n=6,

故选D.

单项选择题
单项选择题