Question

问一道高三物理题

两个相同的带电金属小球相距r时，相互作用力大小为F，将两球接触后分开，放回原处，相互作用力大小仍等于F，则两球原来所带电量和电性
A、可能是等量的同种电荷
B、可能是不等量的同种电荷
C、可能是不等量的异种电荷
D、不可能是异种电荷

Answer 1

AC
可能是等量同种电荷，这个好理解
若是异种电荷，设正电荷电荷量为a，负电荷电荷量为-b
因为只要求力的大小不变，方向不用管，又因距离不变，只要使ab=[（a-b）/2]^2即可
解上式，a^2-2ab+b^2=4ab
a^2-6ab+b^2=0
此一元二次方程有实数解，所以可能

追问

是不是还得考虑一下方程的实数解是否为元电荷的整数倍呢？

追答

这个问题中一般不考虑，因为这是一个宏观的现象或状态，元电荷是很微观的概念，不用考虑

Answer 2

设分别带Q1和Q2电量
|Q1*Q2|=|（（Q1+Q2）/2）^2|
方程有两个解，分别是Q1=Q2和Q1= -（3+2*2^0.5）*Q2
所以选AC

追问

是不是还得考虑一下方程的实数解是否为元电荷的整数倍呢？

Answer 3

这题答案应该是AC

Answer 4

答案AD
只能为等量同种电荷或均不带电，其余情况均会因为接触分开后，两球上带电量发生变化而导致库仑力变化。固选AD

Answer 5

AC
上面解释很详细了

Answer 6

ac