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2.光滑絕緣水平面上相距為L的點電荷A、B帶電荷量分別為+4q和-q,如圖所示,今引入第三個點電荷C,使三個點電荷都處于平衡狀態,則C的電性為正電電荷量為4q,放置在的位置在B右側距B為L處.

分析 A、B、C三個點電荷都處于靜止狀態,對電荷受力分析,每個電荷都處于受力平衡狀態,故根據庫侖定律可分別對任意兩球進行分析列出平衡方程即可求得結果.

解答 解:A、B、C三個電荷要平衡,必須三個電荷的一條直線,外側二個電荷相互排斥,中間電荷吸引外側兩個電荷,所以外側兩個電荷距離大,要平衡中間電荷的拉力,必須外側電荷電量大,中間電荷電量小,所以C必須為正電,在B的右側.
設C所在位置與B的距離為r,則C所在位置與A的距離為L+r,要能處于平衡狀態,
所以A對C的電場力大小等于B對C的電場力大小,設C的電量為Q.則有:$\frac{k•4Qq}{(L+r)^{2}}$=$\frac{kQq}{{r}^{2}}$
解得:r=L
對點電荷A,其受力也平衡,則:$\frac{k•4Qq}{(L+r)^{2}}$=$\frac{k•4{q}^{2}}{{L}^{2}}$
解得:Q=4q
故答案為:正電,4q,在B右側距B為L處.

點評 我們可以去嘗試假設C帶正電或負電,它應該放在什么地方,能不能使整個系統處于平衡狀態.不行再繼續判斷.

練習冊系列答案
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A.當ef向左滑動時,左側面積減少L△d,右側面積增加L△d,因此E=$\frac{2BL△d}{△t}$
B.當ef向左滑動時,左側面積減少L△d,右側面積增加L△d,互相抵消,因此E=0
C.在公式E=n$\frac{△Φ}{△t}$中,在切割磁感線情況下,△Φ=B△S,△S應是導體棒切割磁感線掃過的面積,因此E=$\frac{BL△d}{△t}$
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C.電動機消耗的電能為$\frac{{U}^{2}t}{R}$D.電動機輸出的機械能為UIt

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C.$\frac{{{a_1}{t_1}^2+{a_2}{t_2}^2}}{{2({{t_1}+{t_2}})}}$D.$\frac{{{a_1}{t_1}+{a_2}{t_2}}}{2}$

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