如图所示，+Q1和-Q2是两个可自由移动的电荷，Q2=4Q1．现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么（　　）A．Q3

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如图所示，+Q₁和-Q₂是两个可自由移动的电荷，Q₂=4Q₁．现再取一个可自由移动的点电荷Q₃放在Q₁与Q₂连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么（　　）

A．Q₃应为负电荷，放在Q₁的左边

B．Q₃应为负电荷，放在Q₂的右边

C．Q₃应为正电荷，放在Q₁的左边

D．Q₃应为正电荷，放在Q₂的右边

答案

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：

kQ1Q3

213

kQ2Q3

223

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A．

举一反三

光滑水平面上相距为L的A，B两个带正电小球电量分别为4Q和Q．要在它们之间引入第三个带电小球C，使三个小球都只在相互库仑力作用下而处于平衡，求：
魔方格

（1）小球C带何种电？
（2）电量q为多大？
（3）C与A之间的距离x等于多大？

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两个大小相同、带等量电荷的导体小球A和B，彼此间的引力为F，另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C，先与A接触，再与B接触，然后移开，这时A和B之间的作用力为F"，则F与F′之比为（　　）

A．8：3

B．8：1

C．1：8

D．4：1

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真空中有两个完全相同的带电金属小球A和B，相距为r（r比球的半径大得多），带电荷量分别为q和-2q，它们之间作用力的大小为F，有一个不带电的金属球C，大小与A、B相同，当C跟A、B小球各接触一次后拿开，再将A、B 间距离变为2r，那么A、B间的作用力的大小可能为（　　）

A．

B．0

C．

D．

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在真空中有电量为-Q的点电荷与一个被挖了一个小洞的实心金属球，已知静电力常量为k，点电荷距离金属球球心的距离为d，则感应电荷在球心产生的场强大小为______，方向为______．魔方格

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带电量分别为+4Q和-6Q的两个相同的金属小球，相距一定距离时，相互作用力的大小为F．若把它们接触一下后，再放回原处，它们的相互作用力的大小变为（　　）

A．

B．

C．

D．

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