(04年廣東卷)(12分)已經(jīng)證實(shí),質(zhì)子、中子都是由上夸克和下夸克的兩種夸克組成的,上夸克帶電為,下夸克帶電為,e為電子所帶電量的大小,如果質(zhì)子是由三個(gè)夸克組成的,且各個(gè)夸克之間的距離都為,,試計(jì)算質(zhì)子內(nèi)相鄰兩個(gè)夸克之間的靜電力(庫(kù)侖力)。

解析

質(zhì)子帶電為+e,所以它是由2個(gè)上夸克和1個(gè)下夸克組成的。按題意,三個(gè)夸克必位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處。這時(shí)上夸克與上夸克之間的靜電力應(yīng)為

                ①  

  

代入數(shù)值,得  =46N,為斥力。    ②

 

上夸克與下夸克之間的靜電力為 

 

                 ③

 

代入數(shù)值,得=23N,為吸力。      ④

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