已知質(zhì)子與氦核的質(zhì)量之比為1:4,電荷量之比為1:2.當(dāng)質(zhì)子和氦核在同一勻強(qiáng)磁場中做半徑相同的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí).設(shè)此時(shí)質(zhì)子的動(dòng)能為E1,氦核的動(dòng)能為E2,則E1:E2等于(  )
分析:質(zhì)子和α粒子在磁場中由洛倫茲力提供向心力做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其半徑公式為r=
mv
Bq
,得到速度v與半徑r的關(guān)系,求得動(dòng)能Ek的表達(dá)式,即可求出它們的動(dòng)能之比.
解答:解:質(zhì)子和α粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式為r=
mv
Bq
,得v=
qBr
m

動(dòng)能為Ek=
1
2
mv2
=
q2B2r2
2m

由題,半徑r相同,則得到:Ek1:Ek2=
qp2
2mp
qα2
2mα

而qp:qα=1:2,mp:mα=4:1,解得,Ek1:Ek2=1:1
故選:C
點(diǎn)評(píng):本題只要掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式及兩個(gè)粒子的質(zhì)量、電荷量的關(guān)系,就能輕松解答.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)靜止的原子核
 
238
92
U處在一個(gè)勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)它自發(fā)地放出一個(gè)α粒子后變成一個(gè)新核.若α粒子放出時(shí)的速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直,則α粒子與新核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為
 
從α粒子放出到它與新生核相遇的過程中,α粒子至少轉(zhuǎn)
 
圈.
(2)已知氮核的質(zhì)量為14.00735u,氧核的質(zhì)量為17.00454u,氦核的質(zhì)量為4.00387u,質(zhì)子的質(zhì)量為1.00815u,則核反應(yīng)
 
14
7
N+
 
4
2
He→
 
17
8
O+
 
1
1
H是
 
(填“釋能”“吸能”)反應(yīng),能量變化了
 
J(1u相當(dāng)于931MeV).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(wǎng)(選做題)(請(qǐng)從A、B和C三小題中選定兩小題作答,并在答題卡相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答,如都作答則按A、B兩小題評(píng)分)
A.(選修模塊3-3)
封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)D,其體積V與熱力學(xué)溫度關(guān)T系如圖所示,該氣體的摩爾質(zhì)量為M,狀態(tài)A的體積為V0,溫度為T0,O、A、D三點(diǎn)在同一直線上,阿伏伽德羅常數(shù)為NA
(1)由狀態(tài)A變到狀態(tài)D過程中
 

A.氣體從外界吸收熱量,內(nèi)能增加
B.氣體體積增大,單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)減少
C.氣體溫度升高,每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都會(huì)增大
D.氣體的密度不變
(2)在上述過程中,氣體對(duì)外做功為5J,內(nèi)能增加9J,則氣體
 
(選“吸收”或“放出”)熱量
 
J.
(3)在狀態(tài)D,該氣體的密度為ρ,體積為2V0,則狀態(tài)D的溫度為多少?該氣體的分子數(shù)為多少?
B.(選修模塊3-4)
(1)下列說法中正確的是
 

A.X射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)
B.在電磁波發(fā)射技術(shù)中,使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)諧
C.根據(jù)宇宙大爆炸學(xué)說,遙遠(yuǎn)星球發(fā)出的紅光被地球接收到時(shí)可能是紅外線精英家教網(wǎng)
D.愛因斯坦狹義相對(duì)論指出:真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的
(2)如圖所示,直角三角形ABC為一棱鏡的橫截面,∠A=30°,棱鏡材料的折射率n=
3
.在此截面所在的平面內(nèi),空氣中的一條光線平行于底邊AB從AC邊上的M點(diǎn)射入棱鏡,經(jīng)折射射到AB邊.光線從AC邊進(jìn)入棱鏡時(shí)的折射角為
 
,試判斷光線能否從AB邊射出,
 
(填“能”或“不能”).
(3)一列簡諧橫波由P點(diǎn)向Q點(diǎn)沿直線傳播,P、Q兩點(diǎn)相距1m.甲、乙分別為P、Q兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象,如圖所示,如果波長λ>1m,則波的傳播速度為多少?
精英家教網(wǎng)
C.(選修模塊3-5)
(1)一個(gè)質(zhì)子以1.0×107m/s的速度撞入一個(gè)靜止的鋁原子核后被俘獲,鋁原子核變?yōu)楣柙雍,已知鋁核的質(zhì)量是質(zhì)子的27倍,硅核的質(zhì)量是質(zhì)子的28倍,則下列判斷中正確的是
 

A.核反應(yīng)方程為1327Al+11H→1428Si
B.核反應(yīng)方程為1327Al+01n→1428Si
C.硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為107m/s,方向跟質(zhì)子的初速度方向一致
D.硅原子核速度的數(shù)量級(jí)為105m/s,方向跟質(zhì)子的初速度方向一致
(2)目前,日本的“核危機(jī)”引起了全世界的矚目,核輻射放出的三種射線超過了一定的劑量會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生傷害.三種射線穿透物質(zhì)的本領(lǐng)由弱到強(qiáng)的排列是
 

A.α射線,β射線,γ射線
B.β射線,α射線,γ射線
C.γ射線,α射線,β射線
D.γ射線,β射線,α射線
(3)太陽能量來源于太陽內(nèi)部氫核的聚變,設(shè)每次聚變反應(yīng)可以看作是4個(gè)氫核(11H)結(jié)合成1個(gè)氦核(24He),同時(shí)釋放出正電子(10e).已知?dú)浜说馁|(zhì)量為mP,氦核的質(zhì)量為mα,正電子的質(zhì)量為me,真空中光速為c.計(jì)算每次核反應(yīng)中的質(zhì)量虧損及氦核的比結(jié)合能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

已知質(zhì)子與氦核的質(zhì)量之比為1:4,電荷量之比為1:2.當(dāng)質(zhì)子和氦核在同一勻強(qiáng)磁場中做半徑相同的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí).設(shè)此時(shí)質(zhì)子的動(dòng)能為E1,氦核的動(dòng)能為E2,則E1E2等于                                                       
(A)4:1       (B)2:1       (C)1:1       (D)1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

已知質(zhì)子與氦核的質(zhì)量之比為1∶4,電荷量之比為1∶2.當(dāng)質(zhì)子和氦核在同一勻強(qiáng)磁場中做半徑相同的圓周運(yùn)動(dòng)時(shí).設(shè)此時(shí)質(zhì)子的動(dòng)能為E1,氦核的動(dòng)能為E2,則E1E2等于

A.1∶2       B.1∶1       C.2∶1       D.4∶1

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