Question

如圖所示，在等邊三角形ABC的三個頂點上，固定三個正點電荷，電量的大小q′＜q．則三角形ABC的幾何中心處電場強度的方向（　　）

A．平行于AC邊

B．平行于AB邊

C．垂直于AB邊指向C

D．垂直于AB邊指向AB

Answer 1

分析：三角形ABC的幾何中心到三角形三個頂點的距離相等，根據(jù)點電荷場強公式E=k

Q

r2

和平行四邊形定則分析兩個點電荷q在中心處產(chǎn)生的合場強大小和方向，與q′在中心處產(chǎn)生的場強大小和方向進行比較，確定三角形ABC的幾何中心處電場強度的方向．

解答：解：根據(jù)幾何知識得知，三角形ABC的幾何中心到三角形三個頂點的距離相等，設(shè)為r．由點電荷場強公式E=k

Q

r2

可知，兩個點電荷q在中心處產(chǎn)生的場強大小均為E₁=k

q

r2

，兩個場強之間的夾角為120°，根據(jù)平行四邊形定則得到：兩個點電荷q在中心處產(chǎn)生的合場強大小E_合=E₁=k

q

r2

，方向沿垂直于AB邊指向C．q′在中心處產(chǎn)生的場強大小為E₂=k

q′

r2

，方向沿垂直于AB邊離開C．由于q′＜q，則E_合＞E₂，所以三角形ABC的幾何中心處電場強度的方向沿垂直于AB邊指向C．
故選C

點評：本題是電場的疊加問題，根據(jù)平行四邊形定則進行合成．比較簡單．