大学物理电磁学静电场经典习题详解.doc

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.题7.1:1964年,盖尔曼等人提出基本粒子是由更基本的夸克构成,中子就是由一个带的上夸克和两个带下夸克构成,若将夸克作为经典粒子处理(夸克线度约为10-20 m),中子内的两个下夸克之间相距2.6010-15 m。求它们之间的斥力。题7.1解:由于夸克可视为经典点电荷,由库仑定律 与方向相同表明它们之间为斥力。题7.2:质量为m,电荷为-e的电子以圆轨道绕氢核旋转,其动能为Ek。证明电子的旋转频率满足其中是真空电容率,电子的运动可视为遵守经典力学规律。题7.2分析:根据题意将电子作为经典粒子处理。电子、氢核的大小约为10-15 m,轨道半径约为10-10 m,故电子、氢核都可视作点电荷。点电荷间的库仑引力是维持电子沿圆轨道运动的向心力,故有 由此出发命题可证。证:由上述分析可得电子的动能为 电子旋转角速度为 由上述两式消去r,得题7.3:在氯化铯晶体中,一价氯离于Cl-与其最邻近的八个一价格离子Cs+构成如图所示的立方晶格结构。(1)求氯离子所受的库仑力;(2)假设图中箭头所指处缺少一个铯离子(称

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