Question

【题目】两个可自由移动的点电荷，分别放在A、B两处，如图所示，A处电荷带正电Q1，B处电荷带负电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左方

B.Q3为负电荷，且放于B右方

C.Q3为正电荷，且放于A、B之间

D.Q3为正电荷，且放于B右方

Answer 1

【答案】A

【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。

A．Q3为负电荷，且放于A左方，与结论相符，选项A正确；

B．Q3为负电荷，且放于B右方，与结论不相符，选项B错误；

C．Q3为正电荷，且放于A、B之间，与结论不相符，选项C错误；

D．Q3为正电荷，且放于B右方，与结论不相符，选项D错误；