Question

如图所示，在等边三角形ABC的三个顶点上，固定三个正点电荷，电量的大小q′＜q．则三角形ABC的几何中心处电场强度的方向（　　）

A．平行于AC边

B．平行于AB边

C．垂直于AB边指向C

D．垂直于AB边指向AB

Answer 1

分析：三角形ABC的几何中心到三角形三个顶点的距离相等，根据点电荷场强公式E=k

Q

r2

和平行四边形定则分析两个点电荷q在中心处产生的合场强大小和方向，与q′在中心处产生的场强大小和方向进行比较，确定三角形ABC的几何中心处电场强度的方向．

解答：解：根据几何知识得知，三角形ABC的几何中心到三角形三个顶点的距离相等，设为r．由点电荷场强公式E=k

Q

r2

可知，两个点电荷q在中心处产生的场强大小均为E₁=k

q

r2

，两个场强之间的夹角为120°，根据平行四边形定则得到：两个点电荷q在中心处产生的合场强大小E_合=E₁=k

q

r2

，方向沿垂直于AB边指向C．q′在中心处产生的场强大小为E₂=k

q′

r2

，方向沿垂直于AB边离开C．由于q′＜q，则E_合＞E₂，所以三角形ABC的几何中心处电场强度的方向沿垂直于AB边指向C．
故选C

点评：本题是电场的叠加问题，根据平行四边形定则进行合成．比较简单．