Question

4．中子內(nèi)有一個電荷量為$\frac{+2e}{3}$的上夸克和兩個電荷量為$\frac{-e}{3}$的下夸克，一簡單模型是三個夸克都在半徑為r的同一圓周上，如圖所示．下圖給出的四幅圖中，能正確表示出各夸克所受靜電作用力的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 每一個夸克都受到其他兩個夸克的庫侖力作用，根據(jù)庫侖定律和力的合成求解．

解答 解：三個夸克都在半徑為r的同一圓周，形成了等邊三角形，
電荷量為$\frac{-e}{3}$ 的下夸克受到另一個電荷量為$\frac{-e}{3}$ 的下夸克的庫侖斥力F₁和電荷量為$\frac{+2e}{3}$ 的上夸克庫侖引力F₂．
根據(jù)庫侖定律得：F₁=$\frac{1}{2}$F₂
根據(jù)力的合成得F₁和F₂的合力方向豎直向上，
據(jù)對稱性另一個下夸克受靜電作用力的方向也是豎直向上．故A、C、D錯誤，B正確．
故選：B．

點(diǎn)評 解決該題關(guān)鍵要根據(jù)庫侖定律以及矢量的合成完成．