在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)靜止放置的放射性元素的原子核，當(dāng)它放出一個(gè)α粒子后，它們的速度方向都與磁場(chǎng)方向垂直.若測(cè)得α粒子和反沖核的軌道半徑之比為44∶1，如圖所示.則反沖核的電荷數(shù)是多少？

解析：放射性元素的原子核，放出α粒子的過程動(dòng)量守恒，由于初始動(dòng)量為零，所以末態(tài)動(dòng)量也為零，即α粒子和反沖核的動(dòng)量大小相等、方向相反，即p1=p2=p.因?yàn)樗鼈冊(cè)诖艌?chǎng)中均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故：

,,所以α粒子的半徑：

設(shè)反沖核的電荷量為Q，則反沖核的半徑：

所以：,Q=88e.

答案：88

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，甲是一個(gè)帶正電的小物塊，乙是一個(gè)不帶電的絕緣長方體物塊，甲、乙疊放在一起靜置于粗糙的水平地板上，地板上方空間有水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．現(xiàn)用水平恒力拉乙物塊，使甲、乙無相對(duì)滑動(dòng)地一起水平向左加速運(yùn)動(dòng)，在加速運(yùn)動(dòng)過程中（　�。�

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

半個(gè)世紀(jì)以來，熱核聚變的研究一直圍繞著一個(gè)主題，那就是要實(shí)現(xiàn)可控的核聚變反應(yīng)，造出一個(gè)人造太陽，一勞永逸地解決人類的能源危機(jī)。在受控核聚變裝置中，需要把核反應(yīng)物質(zhì)——氘（）和氚（）“加熱”到上億度而成為等離子體，而這些等離子體無法用通常意義上的“容器”盛裝，只能用強(qiáng)磁場(chǎng)來束縛它們。前不久，中國科學(xué)家率先建成了世界上第一個(gè)可控全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，模擬太陽實(shí)現(xiàn)可控的核聚變。

可控全超導(dǎo)核聚變裝置從內(nèi)到外有五層部件構(gòu)成，比較復(fù)雜。現(xiàn)在按下面的簡(jiǎn)化模型來討論這個(gè)問題：如圖所示，設(shè)想最關(guān)鍵的環(huán)狀磁容器是一個(gè)橫截面為環(huán)形的區(qū)域：內(nèi)徑為R1，外徑為R2，區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向里的磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。

（1）該核反應(yīng)方程式為：_____________________________；

（2）已知氘（）、氚（）、氦（）核、中子（）的靜質(zhì)量分別為m1、m2、m3、m4，那么在每一個(gè)核反應(yīng)中釋放的能量為多少？（已知光速為C）

（3）若等離子體源恰好放置在環(huán)心O點(diǎn)，它能沿半徑方向輻射出各種速率的帶電粒子，這些帶電粒子的最大荷質(zhì)比為k，不計(jì)帶電離子的重力，該磁場(chǎng)能夠約束住的這些帶電粒子的最大速率是多少？

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，aa/、bb/為在同一水平面內(nèi)的兩條相距為d的平行長直金屬導(dǎo)軌，其上平行地靜置有兩根可在導(dǎo)軌上無摩擦滑動(dòng)的金屬棒A和B，兩金屬棒的質(zhì)量均為rn，電阻均為R，棒與導(dǎo)軌接觸良好，其他電阻不計(jì)，兩導(dǎo)軌間有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其方向垂直導(dǎo)軌平面豎直向下．今在極短時(shí)間對(duì)金屬棒A施加一個(gè)水平向右的沖量I0，從而使兩棒在導(dǎo)軌平面上運(yùn)動(dòng)，最終A、B兩棒剛好相碰．在整個(gè)過程中，求：

　 (1) 在每根棒上產(chǎn)生的熱量；

　 (2) 流過每根棒上的電量q；

　 (3) A、B兩棒最初的距離x

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖豎直平面xOy區(qū)域，有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)E=20V／m，有垂直于平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T。在y軸上的A點(diǎn)（0，2），有一帶電小球A，恰好靜止在A點(diǎn)。A球質(zhì)量為m=。坐標(biāo)原點(diǎn)也有一帶電小球B恰好靜止在原點(diǎn)，B球質(zhì)量為，忽略兩球間的靜電力�，F(xiàn)給小球A一個(gè)與y軸正方向成30°角（與x軸正方向成60°角）的速度ν0，結(jié)果A球恰好與B小球發(fā)生碰撞。試求：

   （1） A、B兩球的帶電量和ν0的大小。

   （2） 若碰撞過程既無電荷量的交換也無動(dòng)能損失，A、B球再經(jīng)多長時(shí)間又經(jīng)過y軸，分別過y軸的什么位置?   

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示（俯視)，MN和PQ是兩根 固定在同一水平面上的足夠長且電阻不 計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距為 L=0。2m,其間有一個(gè)方向垂直水平面豎直 向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1=5.0T。導(dǎo)軌上NQ之 間接一電阻R1=0.4Ω,阻值為R2=0.1Ω的 金屬桿垂直導(dǎo)軌放置并與導(dǎo)軌始終保持 良好接觸。兩導(dǎo)軌右端通過金屬導(dǎo)線分別 與電容器的兩極相連。電容器C極扳緊靠 準(zhǔn)直裝置b，b緊挨著帶小孔a (只能容一個(gè)粒子通過）的固定絕緣彈性圓筒。圓簡(jiǎn)壁光滑，簡(jiǎn)內(nèi)有垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng) B2, O是圓筒的圓心，圓筒的內(nèi)半徑r=0.4m。

(1)  用一個(gè)方向平行于MN水平向左且功率恒定為P＝80W的外力F拉金屬桿，使桿從靜 止開始向左運(yùn)動(dòng).已知桿受到的摩掠阻力大小恒為F1＝6N,求：當(dāng)金屬桿最終勻速運(yùn) 動(dòng)時(shí)桿的速度大��？

(2)  當(dāng)金屬桿處于(I)問中的勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電容器內(nèi)緊靠極板D處的一個(gè)帶正電的粒 子經(jīng)電場(chǎng)加速后從a孔垂直磁場(chǎng)B2并正對(duì)著圓心O進(jìn)入圓筒，該帶電粒子與圓筒壁碰撞四次后恰好又從小孔a射出圓筒。已知該帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時(shí)電量和能量都不損失，不計(jì)粒子的初速度、重力和空氣阻力，粒子的比荷=5x107(C/kg),求磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小（結(jié)果可以用三角函數(shù)表示）?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案