如图8所示,在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。① 将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?② 若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?
析与解:① 先判定第三个点电荷所在的区间:只能在B点的右侧;再由,F、k、q相同时∴rA∶rB=2∶1,即C在AB延长线上,且AB=BC。
② C处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了;只要A、B两个点电荷中的一个处于平衡,另一个必然也平衡。由,F、k、QA相同,Q∝r2,
∴ QC∶QB=4∶1,而且必须是正电荷。所以C点处引入的点电荷QC= +4Q。