本題對靜電場的性質進行討論。我們引入物理量電場強度E和電勢φ定量描述靜電場，也可以用電場線和等勢面形象描繪。如圖所示，兩帶電小球A，B，質量相等，可視為點電荷和質點模型，固定在光滑的水平面上，A的電量是B的電量的4倍，小球B帶電量為q。實線為電場線，虛線為等勢線。以點電荷A位置作為坐標原點，A指向B為x軸正方向，AB距離為L。
（1）請根據電場強度E的定義和庫侖定律推導出距場源點電荷Q為r處的電場強度表達式。
（2）用E_A和E_B分別表示點電荷 A、B產生的場強。請求出在x軸上E_A與E_B相同的點的坐標x₁以及合場強為零的點的坐標x₂。
（3）請求出AB連線上，在0＜x＜L的范圍內，電勢最低的點的坐標x₃，并定性畫出該點的等勢線。
（4）若點電荷電場的電勢公式是φ=k

Q

r

，Q為場源電荷電量，r為場點與場源電荷的距離，k為靜電力常數。請寫出點電荷A和B的電勢能。（取無窮遠處電勢能為零）
（5）若同時靜止釋放兩小球，當它們距離為2L時，請分別求出兩小球的速度大小。