靜止在勻強(qiáng)磁場中的一個B核俘獲了一個速度為向v =7.3×104m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng)，生成α粒子與一個新核。測得α粒子的速度為2×104 m/s，方向與反應(yīng)前中子運動的方向相同，且與磁感線方向垂直。求：⑴寫出核反應(yīng)方程。⑵畫出核反應(yīng)生成的兩個粒子的運動軌跡及旋轉(zhuǎn)方向的示意圖（磁感線方向垂直于紙面向外）。⑶求α粒子與新核軌道半徑之比。⑷求α粒子與新核旋轉(zhuǎn)周期之比。     

⑴B+n→He+Li

⑵

⑶120∶7

⑷6∶7


解析:

⑴由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒得：B+n→He+Li

⑵由于α粒子和反沖核都帶正電，由左手定則知，它們旋轉(zhuǎn)方向都是順時針方向，示意圖如右。

⑶由動量守恒可以求出反沖核的速度大小是103m/s方向和α粒子的速度方向相反，由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動的半徑公式可求得它們的半徑之比是120∶7

⑷由帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動的周期公式可求得它們的周期之比是6∶7

練習(xí)冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

 
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Th原子核靜止在勻強(qiáng)磁場中的a點，某一時刻發(fā)生衰變，產(chǎn)生如圖所示的1和2兩個軌變，由此可以判斷（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

90234Th原子核靜止在勻強(qiáng)磁場中的a點，某一時刻發(fā)生衰變，產(chǎn)生如圖所示的1和2兩個圓軌跡，由此可以判斷（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

靜止在勻強(qiáng)磁場中的鐳核88226Ra進(jìn)行一次α衰變，而成為一個新核，已知新核和α粒子的運動方向與磁場垂直．
（1）寫出這個衰變方程．
（2）求出新核和α粒子做圓周運動的半徑之比．
（3）當(dāng)新核轉(zhuǎn)86圈時，α粒轉(zhuǎn)多少圈？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)靜止在勻強(qiáng)磁場中的
 
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Li核俘獲一個運動方向垂直于磁場，速度大小為7.7×104m/s的中子，若發(fā)生核反應(yīng)后只產(chǎn)生了兩個新粒子，其中一個粒子為氦核（
 
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He）．反應(yīng)前后各粒子在磁場中的運動軌跡如圖所示．
 
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He核與另一種未知新粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑之比為40：3．
（1）寫出此核反應(yīng)的方程式．
（2）求產(chǎn)生的未知新粒子的速度．
（3）若
 
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Li核的質(zhì)量為m1，中子的質(zhì)量為m2，
 
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He核的質(zhì)量為m3，產(chǎn)生的新粒子的質(zhì)量為m4，光在真空中的速度為c，計算上述核反應(yīng)釋放的核能．

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科目：高中物理 來源： 題型：

靜止在勻強(qiáng)磁場中的鋰(63Li)核，俘獲一個速度為vn=7.7×104 m/s的中子，反應(yīng)后生成的α粒子的速度為vα=2.0×104 m/s，其方向與反應(yīng)前中子的運動方向相同。

(1)寫出核反應(yīng)方程。

(2)求出另一粒子的速度大小和方向。

(3)畫出兩粒子的運動軌跡，并求出其半徑之比。(設(shè)磁場方向垂直紙面向里，入射中子的速度方向在紙面內(nèi))

(4)當(dāng)α粒子旋轉(zhuǎn)6周時，另一粒子旋轉(zhuǎn)幾周?

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