Question

中子內(nèi)有一電荷量為的上夸克和兩個電荷量為的下夸克，一簡單模型是三個夸克都在半徑為r的同一圓周上，如圖1所示.圖2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      （  ）

                                                                         圖2

Answer 1

解析：由題意知，三個夸克分別位于等邊三角形的三個頂點(diǎn)，設(shè)邊長（即夸克之間的距離）為l.

（1）根據(jù)庫侖定律，左下角的下夸克和右下角的下夸克對上方的上夸克的靜電引力大小相等，都是，它們在水平方向上的分力,這兩個水平分力彼此平衡，故兩個下夸克對上夸克的靜電引力的合力豎直向下，大小為：，所以四個圖中的F₁標(biāo)得都對.

（2）左下角的下夸克受到的上方的上夸克的靜電引力是,它在水平方向上的分力大小也等于，方向水平向右；右下角的下夸克對它的靜電斥力是,方向水平向左，與彼此平衡，故左下角的下夸克受到的另外兩個夸克的靜電力的合力豎直向上，大小是,如B圖的F₂所示.

（3）同理，右下角的下夸克受到的上方的上夸克的靜電引力與左下角的下夸克的靜電斥力的合力也豎直向上，如B圖的F₃所示.綜上可見B正確.

答案：B