题目
两个同号电荷所带电量之和Q,它们各带电量为多少时,其间相互作用力最大( )A.https:/img.zuoyebang.cc/zyb_4feed4ee0db16cee11fc3d478bde787b.jpg=dfrac (Q)(2), __ _(2)=dfrac (Q)(2) __B.https:/img.zuoyebang.cc/zyb_00cc6d02bfaa7eb454ccf771c515bde9.jpg=dfrac (Q)(2), __ _(2)=dfrac (Q)(2) __C.https:/img.zuoyebang.cc/zyb_a0e265f06a2c095bb21d32c69268126c.jpg=dfrac (Q)(2), __ _(2)=dfrac (Q)(2) __D.https:/img.zuoyebang.cc/zyb_afb402ff40cd0189a95c38d820c2c89d.jpg=dfrac (Q)(2), __ _(2)=dfrac (Q)(2) __
两个同号电荷所带电量之和Q,它们各带电量为多少时,其间相互作用力最大( )
A.
B.
C.
D.
题目解答
答案
根据库仑定律,
设两电荷距离为r,代入可解出各选项的相互作用力大小:
A选项,;
B选项,;
C、D选项,两电荷异号,不符合题目中的同号,故排除。
从结果可看出A选项的相互作用力大小大于B选项,故选A。
答案:A
解析
步骤 1:应用库仑定律
根据库仑定律,两个点电荷之间的相互作用力$F$与它们的电量$q_1$和$q_2$的乘积成正比,与它们之间距离$r$的平方成反比,即$F=k\dfrac{{q_1}{q_2}}{{r^2}}$,其中$k$是库仑常数。
步骤 2:计算各选项的相互作用力
设两电荷距离为$r$,代入库仑定律公式可解出各选项的相互作用力大小:
A选项,$F=k\dfrac{{q_1}{q_2}}{{r^2}}=k\dfrac{{Q^2}}{4{r^2}}$;
B选项,$F=k\dfrac{{q_1}{q_2}}{{r^2}}=k\dfrac{3{Q^2}}{16{r^2}}$;
C、D选项,两电荷异号,不符合题目中的同号,故排除。
步骤 3:比较相互作用力大小
从结果可看出A选项的相互作用力大小大于B选项,故选A。
根据库仑定律,两个点电荷之间的相互作用力$F$与它们的电量$q_1$和$q_2$的乘积成正比,与它们之间距离$r$的平方成反比,即$F=k\dfrac{{q_1}{q_2}}{{r^2}}$,其中$k$是库仑常数。
步骤 2:计算各选项的相互作用力
设两电荷距离为$r$,代入库仑定律公式可解出各选项的相互作用力大小:
A选项,$F=k\dfrac{{q_1}{q_2}}{{r^2}}=k\dfrac{{Q^2}}{4{r^2}}$;
B选项,$F=k\dfrac{{q_1}{q_2}}{{r^2}}=k\dfrac{3{Q^2}}{16{r^2}}$;
C、D选项,两电荷异号,不符合题目中的同号,故排除。
步骤 3:比较相互作用力大小
从结果可看出A选项的相互作用力大小大于B选项,故选A。