两个可自由移动的点电荷,分别放在A、B两处,如图所示,A处电荷带负电Q1,B处电荷带正电Q2,且Q2=4Q1,...
问题详情:
两个可自由移动的点电荷,分别放在A、B两处,如图所示,A处电荷带负电Q1,B处电荷带正电Q2,且Q2=4Q1,另取一个可以自由移动的点电荷Q3放在A、B直线上,欲使Q1、Q2、Q3三者均处于平衡状态,则( )
A.Q3为负电荷,且放于A的左方 B.Q3为负电荷,且放于B右方
C.Q3为正电荷,且放于A左方 D.Q3为正电荷,且放于B右方
【回答】
C
【解析】
假设Q3放在Q1Q2之间,那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同,Q3不能处于平衡状态,所以假设不成立.
设Q3所在位置与Q1的距离为r13,Q3所在位置与Q2的距离为r23,要能处于平衡状态,
所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小.
即:
由于Q2=4Q1,
所以r23=2r13,所以Q3位于Q1的左方.
根据同种电荷排斥,异种电荷吸引,可判断Q3带负电.
故选:C.
点睛:由于Q1带正电荷,Q2带负电荷,根据同种电荷排斥,异种电荷吸引,要使整个系统处于平衡状态,对其Q3受力分析,去判断所处的位置.
知识点:库伦定律
题型:选择题