Question

如图所示，q₁、q₂、q₃分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q₁和q₂之间的距离为l₁，q₂和q₃之间的距离为l₂，且每个电荷都处于平衡状态．
（1）如q₂为正电荷，则q₁、q₃分别为何种电荷？
（2）q₁、q₂、q₃三者电量的大小之比为多少？

Answer

（1）解决本题一定要把握“每个电荷都处于平衡状态”这一特点进行分析，已知q2为负电荷，可以利用假设法判断q1和q3的电性，如假设q1带正电，其它电荷是否平衡等，也可以利用“两同夹异，近小远大”（三个电荷处于平衡时两边电性相同和中间相反，中间电荷离电量小的近，离电量大的远）进行判断．
（2）三个电荷处于同一直线上，每个电荷受两个库仑力作用处于平衡状态，据此列方程即可求解．
【解析】
（1）假设q1带负电，要使q2平衡则q3也应带负电．
如果q1带正电，要使q2平衡则q3也应带正电．但是q1、q3不能平衡，所以q1、q3都带负电荷．
（2）由于三个电荷均处于平衡状态，由库仑定律建立如下平衡式：
对q1：=
对q2：=
对q3：=
解得：q1：q2：q3=：1：
答：（1）如q2为正电荷，则q1、q3都带负电荷．
（2）q1、q2、q3三者电量的大小之比为 ：1：．