Question

十万火急、两道高中物理静电场问题 急！！！

1.氢原子核外的电子在原子核的库伦引力的作用下绕核做匀速圆周运动，设电子的运动轨道半径为r，求（1）电子运动的周期（2）电子运动的动能
2.如图，在真空中有两个电荷Q、q。其中Q为正电荷，q为负电荷，已知Q=8q；另有一点P，距离Q为R，距离q为r，现在要使P点的电场强度E方向平行于两点电荷的连线，则R与r之比应该是多少？

Answer 1

A1.1:猜想电子质量当是已知量

氢原子核带电量为+e，电子带电量为-e。

库伦引力提供匀速圆周运动所需向心力，有：ke^2/r^2=4rmπ^2/T^2

T=√(4π^2r^3m/ke^2)

A1.2:

E=0.5mv^2

ke^2/r^2=mv^2/r

两式联立，得电子动能：

E=ke^2/2r

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A2:

正电荷Q在P处的电场强度E1=8kq/R^2

负电荷q在P处的E2=kq/r^2

E为矢量，构建E的矢量三角，要满足要求，应与原几何三角相似。

所以有：R/r=E1/E2

带入数据，整理后有：R^3=8r^3

最后R/r=2

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参考图如下。

Answer 2

1,库伦引力公式  F1=K*Q1&Q2/r^2 该题中Q1、Q2均为1，K为常数，r为已知数。

  在此种情况下，向心力由库伦力提供。F向=F1=m*w^2*r=m*v^2/r

  我们又知道 T=2π/w，E=m*V^2/2

  这样我们就可以求出w，进而求出T，动能的话可以直接把r乘到等式左边然后两边同时除以2即可。

2，看下图片就一目了然啦。