静電界に関する記述として、正しいのは次のうちどれか。
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(1)
二つの小さな帯電体の間に働く力の大きさは、それぞれの帯電体の電気量の和に比例し、その距離の2乗に反比例する。
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(2)
点電荷が作る電界は点電荷の電気量に比例し、距離に反比例する。
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(3)
電気力線上の任意の点での接線の方向は、その点の電界の方向に一致する。
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(4)
等電位面上の正電荷には、その面に沿った方向に正のクーロン力が働く。
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(5)
コンデンサの電極板間にすき間なく誘電体を入れると、静電容量と電極板間の電界は、誘電体の誘電率に比例して増大する。
要点
正解は(3)。誤り。クーロン力は電気量の「積」に比例する。2. 誤り。点電荷による電界は距離の「2乗」に反比例する。3. 正しい。電気力線の定義そのものである。4. 誤り。電気力線は等電位面に直交するため、力は等電位面に「垂直」な方向に働く（面に沿った方向の仕事はゼロ）。
詳細解説
1. 誤り。クーロン力は電気量の「積」に比例する。
2. 誤り。点電荷による電界は距離の「2乗」に反比例する。
3. 正しい。電気力線の定義そのものである。
4. 誤り。電気力線は等電位面に直交するため、力は等電位面に「垂直」な方向に働く（面に沿った方向の仕事はゼロ）。
5. 誤り。静電容量は誘電率に比例して増大するが、電圧一定であれば電界 \(E=V/d\) は変わらず、電荷一定であれば \(E=Q/(\epsilon S)\) となり誘電率に反比例して減少する。いずれにせよ「共に比例して増大」は誤り。
