Question

6．如图所示，带电荷量分别为+q和+4q的两点电荷A、B，相距L，求在何处放一个什么性质的电荷，才可以使三个电荷都处于平衡状态？

Answer 1

分析 根据库仑定律和力的合成法则求解．再对于其中两个电荷研究，由平衡条件分别列式求解．

解答 解：（1）设电荷C离电荷A距离为x，
那么电荷A对电荷C的静电力大小  F_AC=k$\frac{qq′}{{x}^{2}}$；
电荷B对电荷C的静电力大小  F_BC=k$\frac{4q•q′}{（L-x）^{2}}$，
当k$\frac{qq′}{{x}^{2}}$=k$\frac{4q•q′}{（L-x）^{2}}$时，电荷C处于平衡状态，
因此x=$\frac{L}{3}$
（2）要使三个点电荷都处于平衡状态，根据同种电荷相斥，异种电荷相吸；
因此电荷C在AB连线之间，且必须带负电，
答：在距A$\frac{L}{3}$处放一个带负电的电荷，才可以使三个电荷都处于平衡状态．

点评 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．