所以合場強為零的位置應該在-Q的外側(cè),設AB間距離為r,合場強為零的點在B的外側(cè),距離B為x,
則:EA=EB
所以k
4Q |
(r+x)2 |
Q |
x2 |
解得x=r
故第三個電荷在-Q的外側(cè),距離-Q的距離等于-Q距離+4Q的距離.
②三個電荷要平衡,必須三個電荷在一條直線上,外側(cè)二個電荷相互排斥,中間電荷吸引外側(cè)兩個電荷,
所以外側(cè)兩個電荷距離大,要平衡中間電荷的拉力,必須外側(cè)電荷電量大,中間電荷電量小,所以有“兩大夾一小,兩同夾一異”的結(jié)論.
所以第三個電荷必須為正電,在-Q的外側(cè),且為正電荷.
設AB間距離為r,引入點電荷在B的外側(cè),距離B為x,設引入的電荷的電荷量為q,
對B電荷,根據(jù)平衡條件有:k
4Q 2 |
r2 |
x2 |
對引入的電荷,根據(jù)平衡條件有:k
4Qq |
(r+x)2 |
x2 |
解得:q=(
r+x |
r |
答:①第三個電荷在-Q的外側(cè),距-Q的距離等于-Q距+4Q的距離.
②若要求這三個點電荷都只在電場力作用下保持靜止,那么引入的這個點電荷應是正電荷,電荷量的大小q=(
r+x |
r |