大学物理下册课后答案.pdf

习 题 十 10-1 卢瑟福实验证明：两个原子核之间的距离小到10−15 m时，它们之间的斥力仍遵守库 仑定律。已知金原子核中有 79 个质子， 粒子中有 2 个质子，每个质子的带电量为 α −19 ， 粒子的质量为6.68 −27 kg。当 粒子与金原子核相距6.9 −12 m时，试 1.6×10 C α ×10 α ×10 求：(1) 粒子所受的力；(2) 粒子的加速度。 α α [ ] [ ] [[解]](1) 粒子电量2e，金核电量为79e。 粒子所受的库仑力为 α α 1 qq 1 2 ⋅79 1 2 e e −4 F= = = 7.64×10 N 2 2 4πε0 r 4πε0 (6.9×10−12 ) (2) 粒子的加速度 α F 7.64×10−4 23 2 a= = =1.14×10 m s −27 m 6.68×10 10-2 如图所示，真空中一长为L的均匀带电细直杆，总电量为q，试求在直杆延长线上到 杆的一端距离为d的点P的电场强度。 [ ] [ ] [[解]] 建立如图所示坐标系ox，在带电直导线上距O点为x 处取电荷元 q ，它在P点产生的电场强度为 dq= dx L L L LL d d dd 1 dq 1 q L 0 dx 0 dx dx 00 dx x x dE= = dx P xx P