Question

如图所示，在光滑绝缘的水平地面上放置着四个可视为点电荷的带电金属小球，一个带正电，放置于圆心，带电

如图所示，在光滑绝缘的水平地面上放置着四个可视为点电荷的带电金属小球，一个带正电，放置于圆心，带电荷量为Q；另外三个带负电，带电荷量均为q，位于圆周上互成120°放置，四个小球均处于静止状态，则Q与q的比值为（　　）A．13B．3C．3D．33

Answer 1

以圆周上三个中的一个为研究对象，如以左下角的一个电荷为研究对象有：
受到另外两个圆周上的电荷的库伦斥力作用，同时受到圆心上的点电荷的库伦引力作用，设圆的半径为r，根据受力平衡得：
2×(k

q2

L2

×cos30°)＝k

Qq

r2

根据几何关系有L＝

3

r
所以解得：

Q

q

＝

3

3

，故ABC错误，D正确．
故选：D．