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两个半径为1 cm的导体球分别带上Q和-3Q的电荷量，两球球心相距90  cm

两个半径为1 cm的导体球分别带上Q和-3Q的电荷量，两球球心相距90  cm时相互作用力大小为F.现将它们相互碰一下后，放在球心间相距3 cm处，则它们的相互作用力大小变为（    ）

A．300F               B．1 200F             C．900F              D.尚无法确定

答案

解析：当两球相距90 cm、分别带Q和-3Q的电荷量时，虽然异种电荷相吸，球上电荷分布严格地讲是不均匀的，但球心间距离远大于球半径，符合点电荷的条件，故可以用库仑定律来计算静电力：F=                                              ①

    而两带电小球相碰后电荷量均变为－Ｑ，当它们球心间仅相距3 cm时，两球之间距离与本身大小相近，由于同种电荷互相排斥，小球上电荷分布不均匀，用库仑定律可以计算静电力，只是两球等效的电荷中心不在球心，两球等效的电荷中心的距离应r′>3 cm，所以，F′=                                                           ②

    由①②式得<()2=900，所以选D.

答案：D

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