7.光滑絕緣的水平地面上有相距為L的點電荷A、B,帶電荷量分別為+4Q和-Q,今引入第三個點電荷C,由靜止釋放后使三個點電荷都處于平衡狀態(tài),則C的電荷量+4Q,和放置的位置距B點電荷L處.

分析 A、B、C三個點電荷都處于靜止狀態(tài),對電荷受力分析,每個電荷都處于受力平衡狀態(tài),故根據(jù)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(jié)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(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C必須為正電,在A的左側(cè).
設(shè)C的電量為q,且所在位置與A的距離為r,則C所在位置與B的距離為L+r,要能處于平衡狀態(tài),
所以A對C的電場力大小等于B對C的電場力大小,設(shè)C的電量為q.則有:k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$=k$\frac{4Q•q}{(L+r)^{2}}$
代入數(shù)據(jù)解得:r=L.
對點電荷A,其受力也平衡,則k$\frac{Qq}{{r}^{2}}$=k$\frac{4Q•q}{{L}^{2}}$
解得:q=4Q.
故答案為:+4Q,L.

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

練習冊系列答案
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18.在電場中把電荷q=-2.0×10-9C從A點移到B點,電場力做了1.0×10-7J的正功,再把q從B點移到C點,克服電場力做功4.0×10-7J,則A、B、C三點中B點電勢最高,A、C之間的電勢差UAC=150V;如果規(guī)定B點電勢為零,則A點的電勢φA=-50V,該電荷在C點的電勢能EPC=4×10-7J.

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15.關(guān)于曲線運動,下列說法中正確的是( 。
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B.速度的大小時刻在變
C.加速度一定在變化
D.物體在恒力作用下不可能做曲線運動

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2.如圖所示,一平直公路上有三個路標o、m、n,且om=3m、mn=5m.一輛汽車在該路段做勻加速直線運動依次通過o、m、n三個路標,已知汽車在相鄰兩路標間的速度增加量相同,均為△v=2m/s,則下列說法中正確的是( 。
A.汽車在om段的平均速度大小為4m/s
B.汽車從m處運動到n處的時間為2s
C.汽車在該路段行駛的加速度大小為2m/s2
D.汽車經(jīng)過o處時的速度大小為2m/s

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12.如圖所示,一個半球形的碗放在桌面上,碗口水平,O點為其球心,碗的內(nèi)表面及碗口是光滑的.一根細線跨在碗口上,線的兩端分別系有質(zhì)量為m1和m2的小球.當它們處于平衡狀態(tài)時,質(zhì)量為m1的小球與O點的連線與水平線的夾角為α=90°,質(zhì)量為m2的小球位于水平地面上,設(shè)此時質(zhì)量為m2的小球?qū)Φ孛鎵毫Υ笮镕N,細線的拉力大小為FT,則( 。
A.FN=(m2-m1)gB.FN=m2gC.FT=0D.FT=(m2-$\frac{\sqrt{2}}{2}$m1)g

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19.如圖所示,兩個同心放置且共面的金屬圓環(huán),條形磁鐵穿過圓心且與兩環(huán)面垂直,通過兩環(huán)的磁通量Φa、Φb比較,則( 。
A.Φa>ΦbB.Φa<Φ    bC.ΦabD.不能確定

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16.有一個質(zhì)量為0.5kg的小球,在4個共點力作用下處于平衡狀態(tài).現(xiàn)同時撤去大小分別為3N和4N的兩個力,其余的力保持不變,關(guān)于此后該物體的運動情況,下列說法正確的是( 。
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B.可能做加速度大小為10 m/s2的勻減速直線運動
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