問題
静電界に関する記述として，正しいのは次のうちどれか。
（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。
（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。
（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。
（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。
（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。
解説
（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積に比例するため，この記述は誤りです。
（2）点電荷が作る電界は点電荷の電気量に比例し、距離の2乗に反比例するため，この記述は誤りです。
（3）電荷が単独で置かれた場合，その電気力線は無限の方向に直線上に向かっていくため，任意の点での接線の方向は電界の方向に一致します。電荷が二つ以上ある場合の様に，電気力線が曲線であった場合は，電界の方向は任意の電気力線上の点での接線の方向となるため，この記述は正しいです。
（4）クーロン力は電界の方向に生じ，電位は電界の方向と直角になる線を結んだものであるため，等電位面とクーロン力は直角の関係になります。したがって，この記述は誤りです。
（5）コンデンサの静電容量は誘電体の誘電率に比例するため，静電容量に関する記述は正しいです。 電極板間の電界をE，電極板間の電圧をV，電極板間の距離をdとすると，
V=\dfrac{E}{d}
となります。コンデンサの静電容量をCとし，コンデンサに蓄えられる電荷をQ，電極板間の電圧をVとすると，
Q=CV
となり，Vを代入すると，
Q=\dfrac{CE}{d}
となります。この式より
E=\dfrac{Qd}{C}
となります。Cは誘電体の誘電率に比例するため，この式よりEは誘電体の誘電率に反比例します。したがって，電力板間の電界に関する記述は誤りです。
以上より，回答は(3)となります。
解答
（3）
