Question

如圖8-1-4在真空中同一條直線上的A、B兩點(diǎn)固定有電荷量分別為+4Q和-Q的點(diǎn)電荷.

圖8-1-4

（1）將另一個點(diǎn)電荷C放在該直線上的哪個位置，可以使它在電場力作用下保持靜止？

（2）若要求這三個點(diǎn)電荷都只在電場力作用下保持靜止，那么引入的這個點(diǎn)電荷應(yīng)是正電荷還是負(fù)電荷？電荷量是多大？

Answer 1

解析：先判定第三個點(diǎn)電荷所在的區(qū)間：利用電場疊加原理，只要找到兩電荷在直線上所產(chǎn)生的合場為零的位置便可，可知只能在B點(diǎn)的右側(cè)，任何電荷放在該處都會平衡.而要求三小球都平衡則必須所放小球的電荷量滿足三球所受合力都為零.

也可直接由受力角度來算：

（1）F=，F(xiàn)、k、q相同時r∝

    所以r_A∶r_B=2∶1，即C在AB延長線上，且AB=BC.

（2）C處的點(diǎn)電荷肯定在電場力作用下平衡了；只要A、B兩個點(diǎn)電荷中的一個平衡，另一個必然也平衡.由F=，F(xiàn)、k、Q_A相同，Q∝r²，所以Q_C∶Q_B=4∶1，而且必須是正電荷.所以C點(diǎn)處引入的點(diǎn)電荷Q_C=+4Q.

答案：（1）C在AB延長線上，且AB=BC

（2）正電荷  Q_C=+4Q