Question

17．氢原子中，电子和质子的平均距离是5.3×10^-11m．质子离它这个距离的位置产生的电场强度是多大？电子受到的静电力是多大？（e=1.60×10^-19C，静电力常量k=9.0×10⁹Nm²/C²）

Answer 1

分析 根据点电荷电场强度公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$求电场强度．质子与电子间为库仑力，由库仑定律可求得电子受到的静电力．

解答 解：由点电荷电场强度公式E=k$\frac{Q}{{r}^{2}}$得
质子离它这个距离的位置产生的电场强度 E=k$\frac{e}{{r}^{2}}$=9.0×10⁹×$\frac{1.6×1{0}^{-19}}{（5.3×1{0}^{-11}）^{2}}$≈5.1×10¹¹N/C
电子受到的静电力是 F=Ee=5.1×10¹¹×1.60×10^-19N=8.2×10^-8N
答：质子离它这个距离的位置产生的电场强度是5.1×10¹¹N/C，电子受到的静电力是8.2×10^-8N．

点评 本题考查库仑定律的应用，注意在应用时，要明确应用库仑定律计算静电力时，各个量直接用绝对值运动，方向由电荷间的相互作用进行判断．