【題目】靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的放射性原子核X衰變?yōu)閮蓚(gè)粒子,衰變后粒子的運(yùn)動(dòng)速度與磁場(chǎng)垂直粒子的軌道半徑之比,周期之比.已知該衰變過程中的質(zhì)量虧損為,假定衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化成粒子的動(dòng)能,光速為,求:

1)粒子的電荷數(shù)之比;

2)粒子的質(zhì)量之比;

3)原子核X的電荷數(shù)Z和質(zhì)量數(shù)A;

4)粒子的動(dòng)能.

【答案】1 2 392 ; 238 4

【解析】

1)帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式為

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

聯(lián)立得

代入數(shù)據(jù)得

.

2)根據(jù),有

解得

3)根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒,有

其中為定值,單位分別為一個(gè)單位正電荷和一個(gè)原子質(zhì)量單位,可推測(cè)

,.

則原子核X,此衰變?yōu)?/span>衰變.

4)根據(jù)動(dòng)能和動(dòng)量的關(guān)系式,有

因衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化成粒子的動(dòng)能,則有

聯(lián)合以上兩式解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有兩個(gè)質(zhì)量均為 m、帶等量異種電荷(電量絕對(duì)值為 q)的小球 A、B(均可視為質(zhì)點(diǎn))處在同一水平面上.現(xiàn)將兩球以相同的水平速度 v0 向右拋出最 后落到水平地面上,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示.A、B兩球拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)之間的水平距離分別是 L1 L2.兩球之間的靜電力和空氣阻力均不考慮(重力加速度為 g),則

A.A球帶正電,B球帶負(fù)電

B.B球比A球先落地.

C.在下落過程中,A球的電勢(shì)能減少,B球的電勢(shì)能增加

D.兩球從拋出到各自落地的過程中,A、B球的機(jī)械能變化量大小相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的四種電場(chǎng)中,分別標(biāo)記有a、b兩點(diǎn)。其中a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等,電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向也相同的是( )

A. 甲圖:點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,與點(diǎn)電荷等距的a、b兩點(diǎn)

B. 乙圖:等量異種電荷電場(chǎng)中,兩電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點(diǎn)

C. 丙圖:點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中,與點(diǎn)電荷成一直線的a、b兩點(diǎn)

D. 丁圖:勻強(qiáng)電場(chǎng)中的a、b兩點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α30°角傾斜固定.細(xì)桿的一部分處在場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)E2×104 N/C.在細(xì)桿上套有一個(gè)帶電荷量為q=-×10-5 C、質(zhì)量為m3×10-2 kg的小球.現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),小球在電場(chǎng)中滑至最遠(yuǎn)處的C點(diǎn).已知AB間距離x10.4 m,取g10 m/s2.求:

1)小球在B點(diǎn)的速度vB的大小;

2)小球進(jìn)入電場(chǎng)后滑行的最大距離x2;

3)試畫出小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程的vt圖像.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】放射性同位素C被考古學(xué)家稱為碳鐘,它可以用來(lái)判定古生物體的年代,此項(xiàng)研究獲得1960年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

1)宇宙射線中高能量的中子碰到空氣中的氮原子后,會(huì)形成很不穩(wěn)定的,它很容易發(fā)生衰變,放出β射線變成一個(gè)新核,其半衰期為5730年,試寫出此核反應(yīng)方程。

(2)若測(cè)得一古生物遺骸中的含量只有活體中的12.5%,則此遺骸距今約有多少年?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系的第象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子以速度vO點(diǎn)沿著與y軸夾角為30°的方向進(jìn)入磁場(chǎng),運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)速度方向與x軸的正方向相同,不計(jì)粒子的重力,則

A.該粒子帶正電

B.A點(diǎn)與x軸的距離為

C.粒子由OA經(jīng)歷時(shí)間t

D.運(yùn)動(dòng)過程中粒子的速度不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在一個(gè)水平面上建立x軸,在過原點(diǎn)O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同,在原點(diǎn)O處放一個(gè)質(zhì)量m=0.01 kg帶負(fù)電荷的絕緣物塊,其帶電荷量q= -5×108 C.物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,給物塊一個(gè)沿x軸正方向的初速度v0=2 m/s.如圖所示.試求:

(1)物塊沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的加速度;

(2)物塊沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離;

(3)物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為多長(zhǎng)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不全南也.”進(jìn)一步研究表明,地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖.結(jié)合上述材料,下列說(shuō)法不正確的是

A.地理南、北極與地磁場(chǎng)的南、北極不重合

B.地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng),地磁南極在地理北極附近

C.地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行

D.地磁南極附近的地磁場(chǎng)方向可認(rèn)為是豎直向下的

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】兩個(gè)完全相同的物塊A、B,質(zhì)量均為m=0.8kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度從同一位置開始運(yùn)動(dòng)。圖中的兩條直線分別表示A物塊受到水平拉力F作用和B物塊不受拉力作用的v-t圖像,求:

(1)物塊A所受拉力F的大。

(2)8s末物塊A、B之間的距離x.

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