1
第一?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
§
1.1
静电的基本现象和基本规律
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
1
?/p>
真空中两个点电荷
q
1
=1.0×
10
-10
C
?/p>
q
2
=1.0×
10
-11
C
,相?/p>
100mm
,求
q
1
受的力?/p>
解:
)
(
10
0
.
9
4
1
10
2
2
1
0
排斥?/p>
N
r
q
q
F
?/p>
?/p>
?/p>
?
2
?/p>
真空中两个点电荷
q
?/p>
Q
,相?/p>
5.0mm,
吸引力为
40
达因。已?/p>
q=1.2×
10
-6
C,
?/p>
Q
?/p>
解:
1
达因
=
克·厘?/p>
/
?/p>
=10
-5
牛顿
C
q
F
r
Q
r
F
13
2
0
2
0
10
93
4
4
1
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
3
?/p>
为了得到一库仑电量大小的概念,
试计算两个都是一库仑的点电荷在真空中相距一米时
的相互作用力和相距一千米时的相互作用力?/p>
解:
?
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
物体的重?/p>
相当?/p>
?/p>
万吨物体的重?
相当?/p>
?/p>
kg
m
r
N
m
r
N
r
q
q
F
900
)
1000
(
10
0
.
9
90
)
1
(
10
0
.
9
4
1
3
9
2
2
1
0
4
?/p>
氢原子由一个质子(即氢原子核)和一个电子组成。根据经典模型,在正常状态下,电
子绕核作圆周运动,轨道半径是
r=5.29×
10
-11
m
。已知质子质?/p>
M=1.67×
10
-27
kg
,电?/p>
质量
m=9.11×
10
-31
kg
?/p>
电荷分别?/p>
e=
±
1.6×
10
-19
C,
万有引力常数
G=6.67×
10
-11
N
·
m
2
/kg
2
?/p>
?/p>
1
)求电子所受的库仑力;
?/p>
2
)库仑力是万有引力的多少倍??/p>
3
)求电子的速度?/p>
解:
不计
万有引力完全可以略去
与库仑力相比
在原子范围内
由此可知
吸引?/p>
吸引?/p>
,
,
,
/
10
19
.
2
4
1
4
1
)
3
(
10
26
.
2
/
)
(
10
63
.
3
)
2
(
)
(
10
22
.
8
4
1
)
1
(
6
2
0
2
2
0
2
39
47
2
2
1
8
2
2
0
s
m
mr
e
v
r
e
r
v
m
F
F
N
r
m
m
G
F
N
r
e
F
g
e
g
e
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
5
?/p>
卢瑟福实验证明:当两个原子核之间的距离小?/p>
10
-15
米时,它们之间的排斥力仍遵守
库仑定律。金的原子核中有
79
个质子,氦的原子核(?/p>
α
粒子)中?/p>
2
个质子。已?/p>
每个质子带电
e=1.6×
10
-19
C
?/p>
α
粒子的质量为
6.68×
10
-27
kg.
。当
α
粒子与金核相距为
6.9×
10
-15
m
时(设这时它们仍都可当作点电荷)
。求?/p>
1
?/p>
α
粒子所受的力;
?/p>
2
?/p>
α
粒子
的加速度?/p>