4.已经证实,质子、中子都是由称为上夸克和下夸克的两种夸克组成的,上夸克带电为e,下夸克带电为-e,e为电子所带电量的大小,如果质子是由三个夸克组成的,且各个夸克之间的距离都为l,l=1.5×10-15 m.试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力(库仑力).
解析:质子带电为+e,所以它是由2个上夸克和1个下夸克组成的.按题意,三个夸克必位于等边三角形的三个顶点处,这时上夸克与上夸克之间的静电力应为Fuu=k=k
代入数值解得Fuu=46 N,为斥力上、下夸克之间的静电力F′ud=k=k
代入数值解得:F′ud=23 N,为吸引力.
答案:上夸克间静电力F=46 N,为斥力上、下夸克间静电力为23 N,为吸力
[A级 抓基础]
1.关于粒子的分类,目前人们认为粒子世界是由下列哪三类粒子构成的( )
A.媒介子、夸克、强子 B.夸克、轻子、强子
C.媒介子、轻子、强子 D.质子、中子、电子
解析:按照粒子与各种相互作用的不同关系,把粒子分为三大类,即强子、轻子和媒介子.