【題目】某勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.05T，磁場(chǎng)區(qū)域足夠大。磁場(chǎng)中某點(diǎn)有一個(gè)核處于靜止?fàn)顟B(tài)，某時(shí)刻核沿平行紙面的方向放出一個(gè)粒子后衰變成核。

(1)寫(xiě)出上述衰變方程；

(2)若衰變后，質(zhì)量較小的粒子在磁場(chǎng)中做半徑為r=10m的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知1u＝1.6×10-27kg，e=1.6×10-19C，求核做圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能大小。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析：（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，寫(xiě)出衰變方程；（2）衰變兩個(gè)粒子動(dòng)量大小相等，方向相反，動(dòng)量守恒，由質(zhì)量較小的粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)求其速度，根據(jù)動(dòng)量守恒求的速度，根據(jù)動(dòng)能表達(dá)式求出動(dòng)能的大小。

（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，可得衰變的方程：

（2）衰變過(guò)程中釋放的子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑R=10 m，由

解得：粒子的速度

衰變過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒，、質(zhì)量分別為222 u、4 u

由動(dòng)量守恒得：

解得：速度為

故動(dòng)能為

代入數(shù)據(jù)解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲為電阻R在外界溫度為25℃時(shí)的伏安特性曲線(xiàn)，某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該曲線(xiàn)�？晒┻x擇的器材有：直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為3 V），直流電流表A（量程0～6 mA，內(nèi)阻約0.5 Ω），直流電壓表V（量程0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ），滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值10 Ω），滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值10 kΩ），開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。

（1）實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_______（填“R1”或“R2”）。

（2）在答題紙上的方框中畫(huà)出符合要求的實(shí)驗(yàn)電路圖______。

（3）該同學(xué)在完成本實(shí)驗(yàn)時(shí)室溫始終為25℃，每次測(cè)量時(shí)均待電表指針?lè)�(wěn)定后再讀數(shù)。某次測(cè)量中電流表和電壓表的讀數(shù)如圖乙和圖丙所示，則電壓表的讀數(shù)為_______V；已知電阻R的散熱功率P散跟它與外界環(huán)境的溫度差Δt之間滿(mǎn)足關(guān)系P散 = 4.0×10-4Δt，則在此次測(cè)量時(shí)電阻R的溫度為_______℃（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（4）如果實(shí)驗(yàn)時(shí)室溫低于25℃，則實(shí)驗(yàn)測(cè)得的電阻R的伏安特性曲線(xiàn)最可能是下圖中的_______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)研究做功與速度之間的關(guān)系：在桌面上放置一個(gè)粗糙程度處處相同的長(zhǎng)木板，并將一刻度軟尺固連在長(zhǎng)木板一側(cè)。將帶有滑輪的一端稍伸出桌外，并在其附近固定光電門(mén)，小車(chē)通過(guò)細(xì)線(xiàn)繞過(guò)滑輪與鉤碼相連，調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線(xiàn)與木板平面平行，在小車(chē)上固定擋光片。將小車(chē)從距光電門(mén)一定距離處由靜止釋放，利用刻度尺測(cè)出擋光片到光電門(mén)的距離（擋光片和光電門(mén)中部均有指示箭頭輔助讀數(shù)），計(jì)算出小車(chē)經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度；然后保持鉤碼質(zhì)量和小車(chē)質(zhì)量不變，改變小車(chē)的釋放位置重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測(cè)得多組數(shù)據(jù)，從而研究其關(guān)系。如圖所示。

（1）這位同學(xué)找到了兩個(gè)擋光片，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光片a的寬度（圖甲），用螺旋測(cè)微器測(cè)出擋光片b的寬度（圖乙），讀數(shù)分別為______________mm，_________________mm；他應(yīng)該選擇擋光片_________（填a或b）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（2）他的實(shí)驗(yàn)是否需要平衡摩擦力？是否需要鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)質(zhì)量？_________

A.需要，需要 B.不需要，不需要

C.需要，不需要 D.不需要，需要

（3）他通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算數(shù)據(jù)沒(méi)有找到做功和速度之間的關(guān)系，所以打算用圖象對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，他利用小車(chē)釋放時(shí)擋光片與光電門(mén)的距離S和擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間t兩組數(shù)據(jù)，并用S做縱軸，那么橫軸數(shù)據(jù)應(yīng)該為____________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一象限中有兩個(gè)全等的直角三角形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，充滿(mǎn)了方向均垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)， C點(diǎn)坐標(biāo)為（4L，3L），M點(diǎn)為OC的中點(diǎn)。質(zhì)量為m帶電量為-q的粒子從C點(diǎn)以平行于y軸方向射入磁場(chǎng)Ⅱ中，速度大小為，不計(jì)粒子所受重力，粒子運(yùn)動(dòng)軌跡與磁場(chǎng)區(qū)域相切時(shí)認(rèn)為粒子能再次進(jìn)入磁場(chǎng)。

（1）若粒子無(wú)法進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ中，求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大小范圍；

（2）若粒子恰好不能從AC邊射出，求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�

（3）若粒子能到達(dá)M點(diǎn)，求區(qū)域Ⅱ磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的所有可能值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示直線(xiàn)是一條電場(chǎng)線(xiàn)，A、B是該線(xiàn)上的兩點(diǎn)。一正電荷由A點(diǎn)以一定初速度沿電場(chǎng)線(xiàn)從A運(yùn)動(dòng)到B，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的v-t圖線(xiàn)如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 該電場(chǎng)是非勻強(qiáng)電場(chǎng)

B. A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)相比一定是φA＜φB

C. A、B兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小相比一定是EA＜EB

D. 該電荷在兩點(diǎn)的電勢(shì)能大小相比一定是EpA＞EpB

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】余老師用圖示裝置探究庫(kù)侖力與電荷量的關(guān)系。A、B是可視為點(diǎn)電荷的兩帶電小球，用絕緣細(xì)線(xiàn)將A懸掛，實(shí)驗(yàn)中在改變電荷量時(shí)，移動(dòng)B并保持A、B連線(xiàn)與細(xì)線(xiàn)垂直。用Q和q表示A、B的電荷量,d表示A、B間的距離，θ(θ不是很小)表示細(xì)線(xiàn)與豎直方向的夾角，x表示A偏離O點(diǎn)的水平距離，實(shí)驗(yàn)中(　　)

A. B的位置在同一圓弧上

B. d應(yīng)保持不變

C. x與電荷量乘積Qq成反比

D. tanθ與A、B間庫(kù)侖力成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】ETC是目前世界上最先進(jìn)的路橋收費(fèi)方式，它通過(guò)安裝在車(chē)輛擋風(fēng)玻璃上的車(chē)載電子標(biāo)簽，與設(shè)在收費(fèi)站ETC通道上的微波天線(xiàn)進(jìn)行短程通訊，利用網(wǎng)絡(luò)與銀行進(jìn)行后臺(tái)結(jié)算處理，從而實(shí)現(xiàn)車(chē)輛不停車(chē)就能支付路橋費(fèi)的目的。2015年我國(guó)ETC已實(shí)現(xiàn)全國(guó)網(wǎng)，大大縮短了車(chē)輛通過(guò)收費(fèi)站的時(shí)間。假設(shè)一輛汽車(chē)以10m/s的速度駛向收費(fèi)站，若進(jìn)入人工收費(fèi)通道，它從距收費(fèi)窗口 20m處開(kāi)始減速至窗口處恰好停止，再用10s時(shí)間完成交費(fèi)；若進(jìn)入ETC通道，它從某位置開(kāi)始減速，當(dāng)速度減至5m/s后，再以此速度勻速行駛5m可完成交費(fèi)。若兩種情況下，汽車(chē)減速時(shí)加速度相同。求:

(1)汽車(chē)進(jìn)入ETC通道減速行駛的位移。

(2)汽車(chē)從開(kāi)始減速到交費(fèi)完成，從ETC通道比從人工收費(fèi)通道通行節(jié)省的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲所示，兩個(gè)平行正對(duì)的水平金屬板XX′極板長(zhǎng)L=0.2m，板間距離d=0.2m，在金屬板右端豎直邊界MN的右側(cè)有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×10﹣3T，方向垂直紙面向里．現(xiàn)將X′極板接地，X極板上電勢(shì)φ隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示．現(xiàn)有帶正電的粒子流以v0=105m/s的速度沿水平中線(xiàn)OO′連續(xù)射入電場(chǎng)中，粒子的比荷q/m=108C/kg，重力可忽略不計(jì)，在每個(gè)粒子通過(guò)電場(chǎng)的極短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)（設(shè)兩板外無(wú)電場(chǎng)）．求：

（1）若粒子恰好可以從極板右側(cè)邊緣飛出，求此時(shí)兩極板間的電壓值；

（2）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間和最短時(shí)間之比；

（3）分別從O′點(diǎn)和距O′點(diǎn)下方 = 0.05m處射入磁場(chǎng)的兩個(gè)粒子，在MN上射出磁場(chǎng)時(shí)兩出射點(diǎn)之間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN為半圓形玻璃磚的對(duì)稱(chēng)軸．O為玻璃磚圓心，某同學(xué)在與MN平行的直線(xiàn)上插上兩根大頭針P1、P2，在MN上插大頭針P3，從P3一側(cè)透過(guò)玻璃磚觀(guān)察P1、P2的像，調(diào)整P3位置使P3能同時(shí)擋住P1、P2的像，確定了的P3位置如圖所示，他測(cè)得玻璃磚直徑D＝8 cm，P1、P2連線(xiàn)與MN之間的距離d1＝2 cm，P3到O的距離d2＝6.92 cm。取＝1.73。求該玻璃磚的折射率。

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