2.在垂直于紙面的勻強磁場中,有一原來靜止的原子核,該核衰變后,放出的帶電粒子和反沖核的運動軌跡分別如圖中a、b所示,由圖可以判定( 。
A.該核發(fā)生的是α衰變B.該核發(fā)生的是β衰變
C.a表示反沖核的運動軌跡D.磁場方向一定垂直紙面向里

分析 放射性元素的原子核,沿垂直于磁場方向放射出一個粒子后進入勻強磁場,在洛倫茲力的作用下都做勻速圓周運動.放射性元素放出粒子,動量守恒,由半徑公式分析α粒子和β粒子與反沖核半徑關(guān)系,根據(jù)洛倫茲力分析運動軌跡是內(nèi)切圓還是外切圓,判斷是哪種衰變.

解答 解:AB、放射性元素放出α粒子時,α粒子與反沖核的速度相反,而電性相同,則兩個粒子受到的洛倫茲力方向相反,兩個粒子的軌跡應(yīng)為外切圓.而放射性元素放出β粒子時,β粒子與反沖核的速度相反,而電性相反,則兩個粒子受到的洛倫茲力方向相同,兩個粒子的軌跡應(yīng)為內(nèi)切圓.故放出的是β粒子,故A錯誤,B正確.
C、根據(jù)動量守恒定律,質(zhì)量大的速度小,而速度小的,運動半徑較小,而b的質(zhì)量較大,因此b是反沖核的運動軌跡,故C錯誤;
D.粒子在磁場中做勻速圓周運動,磁場方向不同,粒子旋轉(zhuǎn)的方向相反,由于粒子的速度方向未知,不能判斷磁場的方向.故D錯誤.
故選:B

點評 放射性元素放射后,兩帶電粒子的動量是守恒.正好軌跡的半徑公式中也有動量的大小,所以可以研究半徑與電荷數(shù)的關(guān)系,注意由運動的半徑大小來確定速度的大小是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

4.如圖所示,半徑為R的半球形玻璃磚的下表面涂有反射膜,玻璃磚的折射率n=$\sqrt{2}$.一束單色光以45°入射角從距離球心左側(cè)$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$R處射入玻璃磚(入射面即紙面),真空中光速為c.求:
①單色光射入玻璃磚時的折射角;
②單色光在玻璃磚中的傳播時間.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

13.如圖所示,一組平行金屬板水平放置,板間距為d,上極板始終接地.長度為L(L=$\fracutcrauk{2}$)的不可伸長絕緣細(xì)線,上端系于上極板的中點O,下端系一帶正電的小球,所帶電荷量為q.當(dāng)兩板間電壓為U1時,小球靜止在細(xì)線與豎直方向OO′夾角θ=30°的位置,且細(xì)線伸直.若兩金屬板在豎直平面內(nèi)同時繞過O、O′垂直紙面的水平軸順時針旋轉(zhuǎn)α=15°至圖中虛線位置,為使小球仍在原位置靜止,需改變兩板間電壓.假定兩板間始終為勻強電場,重力加速度為g,sin 15°=0.2588,cos15°=0.9659,求:
(1)兩板旋轉(zhuǎn)前小球的質(zhì)量m和細(xì)線所受的拉力F;
(2)兩板旋轉(zhuǎn)后板間電壓U2;
(3)求兩板旋轉(zhuǎn)前后小球電勢能的變化.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示是物體做勻變速曲線運動的軌跡的示意圖.已知物體在B點的加速度方向與速度方向垂直,則下列說法中正確的是( 。
A.從A到C,加速度與速度的夾角先增大后減小速率是先減小后增大
B.A點的加速度比C點的加速度大
C.C點速率小于B點的速率
D.C點速率大于B點的速率

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.一質(zhì)點在A、B間做簡諧運動.P、Q是其振動過程中關(guān)于平衡位置O對稱的兩點,當(dāng)質(zhì)點由A向B運動,先后經(jīng)過P、Q兩點時,質(zhì)點的( 。
A.受力相同B.速度相同C.位移相同D.加速度相同

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖,表示甲、乙兩物體的s-t圖象,不正確的是( 。
A.甲、乙兩物體都做勻速直線運動
B.若甲、乙兩物體在同一直線上運動,一定會相遇
C.甲、乙兩物體在同一直線上運動,t1時刻甲、乙相遇
D.甲、乙兩物體在同一直線上運動,t2時刻甲、乙相遇

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

14.如圖所示,可看成質(zhì)點的質(zhì)量為m的金屬桿a,從高為h處由靜止開始沿光滑的平行金屬導(dǎo)軌滑下,并進人光滑的水平平行金屬導(dǎo)軌,兩導(dǎo)軌間的距離為L,在水平導(dǎo)軌區(qū)域有豎直向上磁感強度為B的勻強磁場,水平導(dǎo)軌上靜止放置著一個質(zhì)量為2m的金屬桿b.的已知水平導(dǎo)軌足夠長,a桿和b桿在導(dǎo)軌上始終未發(fā)生碰撞,金屬桿a、b的電阻均為R,導(dǎo)軌電阻不計,金屬棒始終與導(dǎo)軌接觸良好,不計金屬桿a經(jīng)過傾斜導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌接觸時的機械能損失,求:
(1)金屬桿a剛滑上水平導(dǎo)軌時金屬桿b的加速度大;
(2)整個運動過程中導(dǎo)軌及金屬桿消耗的電能.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.一做簡諧運動的彈簧振子,其質(zhì)量為m,最大速率為v0.若從某時刻算起,在半個周期內(nèi),合外力( 。
A.做功一定為0
B.做功一定不為0
C.做功一定是$\frac{1}{2}$mv02
D.做功可能是0到$\frac{1}{2}$mv02之間的某一個值

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.A、B兩個小球在光滑水平面上沿同一條直線相向運動.已知A球的動量大小為3kg•m/s,B球的動量大小為5kg•m/s,兩球發(fā)生對心正碰.下列說法正確的是( 。
A.A球的質(zhì)量一定大于B球的質(zhì)量
B.若兩球同向運動,碰撞前,A球在前,B球在后,則A球的質(zhì)量一定等于B球的質(zhì)量
C.碰撞后A、B兩球的總動量大小為2kg•m/s
D.碰撞后兩球運動方向可能都與碰撞前A球運動方向相同

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案