Question

初中的学习使我们已经明确，原子核是由质子和中子组成的，进一步地深入探究已经证实，质子、中子也都不是物质的最小微粒，小小的它们也有内部结构，是由上夸克和下夸克的两种夸克组成的，上夸克带电为，下夸克带电为，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，1=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）。（e值取1.6×10^-19 C，k值取9.0×10⁹ N·m²/C²）

Answer 1

解：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，这时上夸克与上夸克之间的静电力应为

代入数值，得F_m=46 N，为斥力
上夸克与下夸克之间的静电力为

代入数值，得F_nd=23 N，为引力