题目:有四个带等量正电荷的验电器,他们金属箔的张角均为30°,甲 乙 丙 丁四个形状相同的带电器分别与验电器的金属球相接触,请根据产生的现象判别,甲乙丙丁四个物体中哪个物体带电荷量最多
A 甲使金属箔张角变大20°,甲最多
B 乙使金属箔张角变少20°,乙最多
C 丙使金属箔张角变为0°,丙最多
D 丁使金属箔先闭合后张开20°,丁最多
(1)现在这道选择题我知道答案是选D,但我不知道为什么是D请解释一下?
(2)我有个疑问,如果一个金属棒上带了使验电器张开10°的正电荷,然后使他与一个张开80°角的带正电的验电器相接触,验电器夹角是多少度??
以上问题如果可以用微观物理来说明就更好了
<1>因为由D的答案可以看出这个是个中和的过程,也就是先把验电器上的电荷中和完全后,由于还有剩余电荷使验电器的金属箔再次张开,现在带的电与一开始带电的极性相反
<2>带电量和张开的角度我没有计算过,不过应该不是一个线性关系,也就不能简单的叠加,所以不知道到底张大了多少度,只能说张开了
本来验电器就是一个不能定量测量的工具,只能定性的认为那个带电比较大
设原来验电器均带+Q电荷。甲带正电,再设甲比Q大q,
乙为-(Q-\q)
丙为-Q
丁为-(Q+q)[金属箔张角变少,则丁带负电荷.金属箔张角先变为0则抵消Q正电荷,故有-Q电荷;再张开则还有-q电荷,所以有电荷-(Q+q).其他同理可得]
1.因为原来验电器上带的是正电,并且注意,题目说的是与验电器相接处.D项说先闭合后张开,说明正电荷减小(同时也说明物体带正电),之后又重新张开,说明在电中和后物体所带的负电仍然有余,所以是带电荷最多的.
2.说实话,这类问题某确实忘得差不多嘞.据本人猜测,应该是两个验电器都呈45°叫罢....
(愿如果说法有误,阁下莫怪...毕竟年代久远......)