Question

【題目】如圖所示，真空中A、B兩個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量分別為+Q和+q，放在光滑絕緣水平面上，A、B之間用絕緣的輕彈簧連接．當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x0 ． 若彈簧發(fā)生的均是彈性形變，則（ ）

A.保持Q不變，將q變?yōu)?q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量等于2x0
B.保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量小于2x0
C.保持Q不變，將q變?yōu)椹乹，平衡時(shí)彈簧的縮短量等于x0
D.保持q不變，將Q變?yōu)椹丵，平衡時(shí)彈簧的縮短量小于x0

Answer 1

【答案】B
【解析】解：設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為K，原長(zhǎng)為x．當(dāng)系統(tǒng)平衡時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x0 ， 則有：
Kx0=k …①
A、保持Q不變，將q變?yōu)?q時(shí)，平衡時(shí)有：
Kx1=k …②
由①②解得：x1＜2x0 ， 故A錯(cuò)誤；
B、同理可以得到保持q不變，將Q變?yōu)?Q，平衡時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量小于2x0 ， 故B正確；
C、保持q不變，將Q變?yōu)椹丵，如果縮短量等于x0 ， 則靜電力大于彈力，故會(huì)進(jìn)一步吸引，故平衡時(shí)彈簧的縮短量大于x0 ， 故C錯(cuò)誤；
D、保持Q不變，將q變?yōu)椹乹，如果縮短量等于x0 ， 則靜電力大于彈力，故會(huì)進(jìn)一步吸引，故平衡時(shí)彈簧的縮短量大于x0 ， 故D錯(cuò)誤．
故選：B
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的庫侖定律，需要了解在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們之間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上；適用條件:真空中的點(diǎn)電荷才能得出正確答案．