Question

8．如图所示，在一条直线上有两个相距0.3m的点电荷A、B，A带电+Q，B带电-4Q．现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为（　　）

• A． 负，A的左边0.3 m处
• B． 正，B的右边0.3 m处
• C． 负，A的右边0.15 m处
• D． 正，B的左边0.15 m处

Answer 1

分析 A、B、C三个点电荷都处于静止状态，合力都为零．对电荷受力分析，每个电荷应都处于受力平衡状态，根据库仑定律可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果．

解答 解：三个点电荷都要平衡，三个点电荷必须同一条直线上，外侧两个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，所以C必须带负电，且在A的左侧．
设C与A的距离为r，AB间距离为L．C要能处于平衡状态，A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q．
 则有：k$\frac{qQ}{{r}^{2}}$=k$\frac{q•4Q}{（L+r）^{2}}$
解得：r=0.3m．
故选：A

点评 解决本题时，我们可以去尝试假设C带正电或负电，它应该放在什么地方，能不能使整个系统处于平衡状态．不行再继续判断．