题目

题型：不详难度：来源：

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

r 213

 =

kQ2Q3

r 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．