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如圖所示，中子內有一個電荷量為+

e的上夸克和兩個電荷量為-

e的下夸克，3個夸克都分布在半徑為 r 的同一圓周上，則3個夸克在其圓心處產生的電場強度為（　　）

A．

B．

3r2

C．

9r2

D．

2ke

3r2

分析：先將兩個電荷量為-

e的下夸克在圓心處產生的電場強度進行合成，再與電荷量為+

e的上夸克在圓心處產生的電場強度合成，求出3個夸克在其圓心處產生的電場強度．

解答：解：一個下夸克在圓心處產生的電場強度大小為E₁=k

3r2

，兩個電荷量為-

e的下夸克在圓心處產生的合場強大小為E₂=E₁=

3r2

，方向沿A→O．電荷量為+

e的上夸克在圓心處產生的電場強度大小為E₃=k

2ke

3r2

，方向沿A→O，所以3個夸克在其圓心處產生的電場強度大小E=E₂+E₃=

，方向沿A→O．
故選A

點評：本題電場的疊加問題，要利用對稱性．對于兩個下夸克場強的合成可利用力的合成進行類比．

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相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2004?天津）中子內有一個電荷量為

+2e

的上夸克和兩個電荷量為

-e

的下夸克，一簡單模型是三個夸克都在半徑為r的同一圓周，如圖所示．下圖給出的四幅圖中，能正確表示出各夸克所受靜電作用力的是（　　）

A．

B．

C．

D．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?湖南一模）[物理選修3-5模塊]
（1）下列說法中正確的是

．
A．盧瑟福通過實驗發現了質子的核反應方程為₂⁴He+₇¹⁴N→₈¹⁷O+₁¹H
B．鈾核裂變的核反應是：₉₂²³⁵U→₅₆¹⁴¹Ba+₃₆⁹²Kr+2₀¹n
C．質子、中子、α粒子的質量分別為m₁、m₂、m₃．質子和中子結合成一個α粒子，釋放的能量是：（m₁+m₂-m₃）c²
D．原子從a能級狀態躍遷到b能級狀態時發射波長為λ₁的光子；原子從b能級狀態躍遷到c能級狀態時吸收波長為λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂．那么原子從a能級狀態躍遷到c能級狀態時將要吸收波長為

λ1λ2

λ1-λ2

的光子
（2）如圖所示，質量M=0.040kg的靶盒A靜止在光滑水平導軌上的O點，水平輕質彈簧一端栓在固定擋板P上

，另一端與靶盒A連接．Q處有一固定的發射器B，它可以瞄準靶盒發射一顆水平速度為v₀=50m/s，質量m=0.010kg的彈丸，當彈丸打入靶盒A后，便留在盒內，碰撞時間極短．不計空氣阻力．求彈丸進入靶盒A后，彈簧的最大彈性勢能為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

[物理--選修3-5]
（1）北京時間2011年3月11日13時46分，在日本本州島附近海域發生里氏9.0級強烈地震，地震和海嘯引發福島第一核電站放射性物質泄漏，其中放射性物質碘131的衰變方程為¹³¹₅₃I→¹³¹₅₄Xe+Y．根據有關放射性知識，下列說法正確的是

A．Y粒子為β粒子
B．¹³¹₅₃I的半衰期大約是8天，則若取4個碘原子核，經16天就一定剩下1個碘原子核了
C．生成的¹³¹₅₄Xe處于激發態，還會放射γ射線．γ射線的穿透能力最強，電離能力也最強
D．¹³¹₅₃I中有53個質子和131個中子
（2）如圖所示，兩光滑圓軌道放置在同一豎直平面內，半徑均為R，兩軌道之間由一光滑水平軌道相連，在水平軌道上有一輕彈簧被 a、b兩個小球夾住，但不拴接．已知a小球的質量為m，b小球的質量為2m，同時釋放兩小球，且要求a、b都能通過兩圓軌道的最高點，則彈簧在釋放前至少具有多大的彈性勢能？

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?鹽城三模）本題包括A、B、C三小題，請選定其中的兩題，并在相應的答題區域作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．
A．（1）以下說法正確的是的

A、液體中的擴散現象是由于外界對液體作用引起的．
B、多晶體沿各個方向的物理性質表現為各向同性．
C、分子間距離為平衡距離時，分子間作用力為零，分子勢力能最大．
D、溫度相同的物體分子平均動能一定相同，而分子無規則運動的平均速率不一定相同．
（2）給旱區人民送水的消防車停在水平地面上，在緩慢放水的過程中，若車胎不漏氣，胎內氣體溫度不變，不計分子間作用力，則胎內

吸收

熱量（填“吸收”或“放出”），單位時間內單位面積的車胎內壁受到氣體分子平均撞擊次數不清

減少

（填“增加”、“減少”或“不變”）．
（3）標準狀態下氣體的摩爾體積為V₀=22.4L/mol，請估算教室內空氣分子的平均間距d．設教室內的溫度為0℃，阿伏加德羅常數N_A=6X10²³mol^-1，（要寫出必要的推算過程，計算結果保留1位有效數字）．
B．
（1）北京時間2011年3月11日13時46分，在日本東北部宮城縣以東太平洋海域發生里氏9.0級地震，地震造成了重大的人員傷亡，下列說法正確的是

A、震源停止振動時，地震波的傳播立即停止．
B、地震波能傳播能量．
C、當地震波由海底傳播到海水中時地震波的頻率不變．
D、地震波與電磁波一樣均可以在真空中傳播．
（2）圖甲所示是一列沿X軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形，質點P的振動圖象如圖乙所示，則這列波的傳播速度

m/s，質點P的振動方程為X=

8sin0.5πt

cm．
（3）如圖丙所示，一個截面為直角三角形的玻璃磚放在水平面上，折射率n=

．入射光線垂直于AB邊從F點射入玻璃磚，經E點折射后到達地面上的P點，已知AE=ED=L，∠ABD=60°，試求光線從F到P所用時間？（光在真空中的速度大小為c）．

C．（1）核能作為一種新能源在現代社會中已不可缺少，但安全是核電站面臨的非常嚴峻的問題．核泄漏中的钚（Pu）是一種具有放射性的超鈾元素，钚的危險性在于它對人體的毒性，與其他放射性元素相比钚在這方面更強，一旦侵入人體，就會潛伏人體肺部、骨骼等組織細胞中，破壞細胞基因，提高罹患癌癥的風險．已知钚的一種同位素₉₄²³⁹Pu的半衰期為24100年，其衰變方程為₉₄²³⁹Pu→X+₂⁴He+γ，下列有關說法正確的是

A、X原子核中含有143個中子．
B、100個₉₄²³⁹Pu經過24100年后一定還剩余50個．
C、由于衰變時釋放巨大能量，根據E=mC²，衰變過程總質量增加．
D、衰變發出的γ、放射線是波長很短的光子，具有很強的穿透能力．
（2）氫原子彈的光譜在可見光范圍內有四條譜線，其中在靛紫色區內的一條是處于量子數n=4的能級氫原子躍遷到n=2的能級發出的，氫原子的能級如圖所示，已知普朗克恒量h=6.63×10^-34J?s，則該條譜線光子的能量為

2.55

eV，該條譜線光子的頻率為

6.15×10¹⁴

Hz．（結果保留3位有效數字）
（3）已知金屬銣的極限頻率為5.15×10¹⁴Hz，現用波長為5.0×10^-7m的一束光照射金屬銣，能否使金屬銣發生光電效應？若能，請算出逸出光電子的最大初動能．（結果保留2位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

如圖所示，中子內有一個電荷量為的上夸克和兩個電荷量為的下夸克，3個夸克都分布在半徑為 r 的同一圓周上，則3個夸克在其圓心處產生的電場強度為：

A．　　　B． C．　　　　D．

8．某空間內有高度為d、寬度足夠寬、方向水平向左的勻強電場。當在該空間內建立如圖所示的坐標系后，在x軸上的P點沿y軸正方向連續射入相同的帶電粒子（粒子重力不計），由于粒子的入射速率v不同，有的粒子將在電場中直接通過y軸，有的將穿出電場后再通過y軸。設粒子通過y軸時，離坐標原點的距離為h，從P到y軸所需的時間為t，則

A．粒子的電勢能可能增大

B．對h≤d的粒子，h越大，t越大

C．對h>d的粒子，h不同，在時間t內，電場力對粒子做的功不相等

D．不同h對應的粒子，進入電場時的速率v可能相同