如图所示，两个质量均为m的完全相一同的金属球壳a与b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离为L，为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电

Question

如图所示，两个质量均为 m 的完全相一同的金属球壳 a 与 b ，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支座上，两球心间的距离为 L ，为球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为 Q ，那么 a 、 b 两球之间的万有引力 、库仑力 分别为（ ）

A．	B．
C．	D．

Answer 1

D

 万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然两球心间的距离 L 只有其半径 r 的3倍，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看作质量集中于球心的质点。因此，可以应用万有引力定律。而本题中由于 a 、 b 两球所带异种电荷相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即相互靠近的一侧电荷分布比较密集，又因两球心间的距离 L 只有其半径 r 的3倍，不满足 的要求，故不能将两带电球壳看成点电荷，所以不能应用库仑定律。
综上所述，对于 a 、 b 两带电球壳的整体来说，满足万有引力的适用条件，不满足库仑定律的适用条件，故D选项正确。