如图所示,两个质量均为m的完全相一同的金属球壳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,两球心间的距离为L,为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 库仑定律/2022-11-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,两个质量均为m的完全相一同的金属球壳ab,其壳层的厚度和质量分布均匀,将它们固定于绝缘支座上,两球心间的距离为L,为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷,使其电荷量的绝对值均为Q,那么ab两球之间的万有引力、库仑力分别为( )
A.B.
C.D.

◎ 答案

D

◎ 解析

 万有引力定律适用于两个可看成质点的物体,虽然两球心间的距离L只有其半径r的3倍,但由于其壳层的厚度和质量分布均匀,两球壳可看作质量集中于球心的质点。因此,可以应用万有引力定律。而本题中由于ab两球所带异种电荷相互吸引,使它们各自的电荷分布不均匀,即相互靠近的一侧电荷分布比较密集,又因两球心间的距离L只有其半径r的3倍,不满足的要求,故不能将两带电球壳看成点电荷,所以不能应用库仑定律。
综上所述,对于ab两带电球壳的整体来说,满足万有引力的适用条件,不满足库仑定律的适用条件,故D选项正确。

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,两个质量均为m的完全相一同的金属球壳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,两球心间的距离为L,为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷…”主要考查了你对  【库仑定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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