两个带电荷量分别为+Q和+16Q的小球,在真空中相距0.3m.若引进第三个带电小球正好使三球处于平衡状态,

题目

两个带电荷量分别为+Q和+16Q的小球,在真空中相距0.3m.若引进第三个带电小球正好使三球处于平衡状态,
则第三个小球应该放在距+Q______m,+16Q______m,的地方,第三个小球带_____电,带电荷量为_______

答案

+Q与+16Q两个电荷相互排斥
排斥力为电场力,在两个电荷连线方向上
所以第三个电荷肯定在两个电荷的连线上,才能保证平衡
且第三个电荷只能在两个电荷之间,且为负电荷
设与+Q距离为r,则为+16Q距离为0.3-r
对+Q电荷,受到两个电荷的合力为0
即
kQq/r^2 = kQ(16Q)/0.3^2
对+16Q电荷,受到两个电荷的合力为0
即
k(16Q)q/（0.3-r）^2 = kQ(16Q)/0.3^2
得到r=0.06m q= - 0.64Q
则第三个小球应该放在距+Q__0.06____m,+16Q__0.24____m,的地方,第三个小球带__负___电,带电荷量为___0.64Q____