Question

【题目】在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。

(1)实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的______而增大，随其所带电荷量的______而增大。（两空均选填“增大”、“减小”）

(2)此同学在探究中应用的科学方法是________________（选填“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。

Answer 1

【答案】减小 增大 控制变量法

【解析】

(1)[1]对小球B进行受力分析，可以得到小球受到的电场力

F=mgtanθ

即B球悬线的偏角越大，电场力也越大；

所以使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小而增大；

[2]两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大，说明了两电荷之间的相互作用力，随其所带电荷量的增大而增大。

(2)[3]先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，这是只改变它们之间的距离；

再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，这是只改变电量。所以采用的方法是控制变量法。