两个放在绝缘架上的相同的金属球,相距d,球的半径比d小得多分别带有q和3q的电荷,两个放在绝缘架上的相同的金属球,相距d,球的半径比d小得多分别带有q和3q的电荷,相互斥力为3F。现将这两个金属球接触,然后分开,仍放回原处,则它们的相互斥力将变为多少? 为什么? 要过程。A、0B、FC、3FD、4F

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选D。由于两球间的作用力为斥力,所以两球带有同种电荷。两球相碰后,两球所带电荷在两球上平均分配。所以这两个金属球接触再分开并放回原处后,两球各带(3q+q)/2=2q的电荷。根据库仑定律F=kQ1Q2/r^2,原来的斥力为3kq*q/r^2=3F,则后来的斥力为k*2q*2q/r^2=4kq*q/r^2=4F,故D正确。

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把两个球接触,由于两个球相同,表面积相同,所以电量将均匀分布在两个球的表面,分开后每个球有2q的电荷,所以放回原位后,距离不变,电量的乘积由原来的3q^2变成4q^2,所以排斥力在电量乘积的变化其他参数不变的情况下变成4F