Question

14．用控制變量法，可以研究影響電荷間相互作用力的因素，如圖所示，O是一個帶電的物體，若把系在絲線上的帶電小球先后掛在橫桿上的P₁、P₂、P₃等位置，可以比較小球在不同位置所受帶電物體的作用力的大小，這個力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度θ顯示出來．若物體O的電荷量用Q表示，小球的電荷量用q表示，物體與小球間距離用d表示，物體和小球之間的作用力大小用F表示．則以下對該實驗現(xiàn)象的判斷正確的是（　�。�

• A． 保持Q、q不變，增大d，則θ變大，說明F與d有關(guān)
• B． 保持Q、d不變，減小q，則θ變小，說明F與q有關(guān)
• C． 保持Q、q不變，減小d，則θ變大，說明F與d成反比
• D． 保持q、d不變，減小Q，則θ變小，說明F與Q成正比

Answer 1

分析 根據(jù)庫侖定律公式F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$判斷物體與小球之間的作用力F與什么因素有關(guān)．絲線偏離豎直方向的角度θ越大，則作用力越大．

解答 解：A、保持Q、q不變，增大d，由圖得到θ變小，說明F與d有關(guān)，故A錯誤；
B、保持Q、d不變，減小q，由圖得到θ變小，說明F與q有關(guān)，故B正確；
C、保持Q、q不變，減小d，由圖得到θ變大，說明F與d有關(guān)，但還不能說明是成反比，故C錯誤；
D、保持q、d不變，減小Q，由圖得到θ變小，說明F與Q有關(guān)，但還不能說明成正比，故D錯誤；
故選：B

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握庫侖定律的公式F=k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$，知道庫侖力與兩電荷的乘積成正比，與距離的二次方成反比．