【題目】如圖所示,在MN右側(cè)有一個磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場.在磁場中的A點有一靜止鐳核(),A點距MN的距離OA=dD為放置在MN邊緣的粒子接收器,接收器位置距OA直線的距離也為d 發(fā)生衰變時,放出某粒子x后變?yōu)橐浑焙耍?/span>),接收器D恰好接收到了沿垂直于MN方向射來的粒子x.(取原子質(zhì)量單位用表示,電子電量用e表示).

1)寫出上述過程中的核衰變方程(要求寫出x的具體符號),并確定粒子x的軌跡圓半徑;

2)求出射出的粒子x的速度大。

3)若衰變時釋放的核能全部轉(zhuǎn)化成生成物的動能,求該衰變過程的質(zhì)量虧損.

【答案】1,d23

【解析】1)核反應(yīng)方程式為

由題意知,質(zhì)量較小的粒子在磁場中的運動軌跡為四分之一圓弧,

粒子的圓心在坐標原點,則粒子的軌道半徑為d;

2α粒子在磁場中做圓周運動,洛倫茲力提供向心力,

由(1)知,軌道半徑為d,由題意知,質(zhì)量為,電荷量為2e

由牛頓第二定律得: ,解得

3)原子核衰變時,由動量守恒定律得: ,解得

衰變后,粒子的總動能

由能量轉(zhuǎn)化守恒得,質(zhì)量虧損

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】九江三中某同學(xué)用實驗的方法探究影響單擺周期的因素.

1)他組裝單擺時,在擺線上端的懸點處,用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線,再用鐵架臺的鐵夾將橡皮夾緊,如圖1所示

這樣做的目的是______ (填字母代號).

A、保證擺動過程中擺長不變

B、可使周期測量得更加準確

C、需要改變擺長時便于調(diào)節(jié)

D、保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動

2)該同學(xué)探究單擺周期與擺長關(guān)系,他用分度值為毫米的直尺測得擺線長為89.40cm,用游標卡尺測得擺球直徑如圖2甲所示,讀數(shù)為______ cm.則該單擺的擺長為______ cm.用停表記錄單擺做30次全振動所用的時間如圖2乙所示,在停表讀數(shù)為______ s,如果測得的g值偏大,可能的原因是______ (填序號).

A、計算擺長時加的是擺球的直徑

B、開始計時時,停表晚按下

C、擺線上端未牢固系于懸點,振動中出現(xiàn)松動,使擺線長度增加(實驗過程中先測擺長后測周期)

D、實驗中誤將30次全振動記為31

3)下列振動圖象真實地描繪了對擺長約為1m的單擺進行周期測量的四種操作過程,圖3中橫坐標原點表示計時開始,A、B、C、D均為30次全振動的圖象,已知sin5°=0.087,sin15°=0.26,這四種操作過程合乎實驗要求且誤差最小的是______ (填字母代號).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定金屬絲電阻的實驗中,待測金屬絲的電阻Rx約為,實驗室備有下列實驗器材:

A.電壓表V1(量程03V,內(nèi)阻約為3kΩ

B.電壓表V2(量程015V,內(nèi)阻約為15kΩ

C.電流表A1(量程03A,內(nèi)阻約為0.2Ω

D.電流表A2(量程00.6A,內(nèi)阻約為

E.變阻器R1020Ω,0.6A

F.變阻器R202000Ω0.1A

G.電池組E(電動勢為3V,內(nèi)阻約為0.3Ω

H.開關(guān)S,導(dǎo)線若干

1)為減小實驗誤差,電流表應(yīng)選用______,電壓表應(yīng)選用______(填序號);

2)為減小實驗誤差,應(yīng)選用圖1______[填(a)或(b]為該實驗的電路原理圖;

某次測量時,兩電表的示數(shù)如圖2所示,則金屬絲的電阻為____________Ω(保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】研究物體的運動時,常常用到光電計時器.如圖所示,當(dāng)有不透光的物體通過光電門時,光電計時器就可以顯示出物體的擋光時間.光滑水平導(dǎo)軌MN上放置兩個物塊AB,左端擋板處有一彈射裝置P,右端N處與水平傳送帶平滑連接,將兩個寬度為d=3.6×10-3m的遮光條分別安裝在物塊AB上,且高出物塊,并使遮光條在通過光電門時擋光.傳送帶水平部分的長度L=9.0m,沿逆時針方向以恒定速度v=6.0m/s勻速轉(zhuǎn)動.物塊B與傳送帶的動摩擦因數(shù),物塊A的質(zhì)量(包括遮光條)為mA =2.0kg.開始時在AB之間壓縮一輕彈簧,鎖定其處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)解除鎖定,彈開物塊AB,迅速移去輕彈簧.兩物塊第一次通過光電門,物塊A通過計時器顯示的讀數(shù)t1=9.0×10-4s,物塊B通過計時器顯示的讀數(shù)t2=1.8×10-3s,重力加速度g10m/s2,試求:

(1)彈簧儲存的彈性勢能Ep;

(2)物塊B在傳送帶上滑行的過程中產(chǎn)生的內(nèi)能;

(3) 若物體B返回水平面MN后與被彈射裝置P彈回的A在水平面上相碰,碰撞中沒有機械能損失,則彈射裝置P必須對A做多少功才能讓B碰后從Q端滑出.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,鉛盒P中的放射性物質(zhì)從小孔中,不斷向外輻射含有α、βγ三種射線的放射線(α射線的速度0.1c,β射線的速度約為0.99c),空間未加電場和磁場時,右邊熒光屏MN上僅在其中心O處有一光斑,若在該空間施加如圖所示的互相垂直的勻強電場和勻強磁場后,熒光屏上顯示出了兩個亮點,關(guān)于此時各種射線在熒光屏上的分布情況,以下說法正確的是( 。

A. 可能是αγ射線打在O點,β射線打在O點上方的某一點

B. 可能是αγ射線打在O點,β射線打在O點下方的某一點

C. 可能是β、γ射線打在O點,α射線打在O點上方的某一點

D. 可能是βγ射線打在O點,α射線打在O點下方的某一點

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,M是一小型理想變壓器,初級接在正弦交流電源上,次級接火情報警系統(tǒng).R2是熱敏元件,其阻值隨溫度的升高而減小,所有電表均為理想電表.當(dāng)R所在處出現(xiàn)火情溫度升高時,下列說法正確的是( )

A. A1的示數(shù)變小

B. A2的示數(shù)變小

C. V1的示數(shù)變大

D. V2的示數(shù)變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一帶電粒子在勻強電場中從A點拋出,運動到B點時速度方向豎直向下,且在B點時粒子的速度為粒子在電場中運動的最小速度。已知電場方向和粒子運動軌跡在同一豎直平面內(nèi),粒子的重力和空氣阻力忽略不計,則

A. 電場力方向一定水平向右

B. 電場中A點的電勢一定高于B點的電勢

C. AB的過程中,粒子的電勢能一定減小

D. AB的過程中,粒子的電勢能與動能之和一定不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列對牛頓第二定律的表達式Fma及其變形公式的理解,正確的是(  )

A. Fma可知,物體所受的合力與物體的質(zhì)量成正比,與物體的加速度成反比

B. m可知,物體的質(zhì)量與其所受合力成正比,與其運動的加速度成反比

C. a可知,物體的加速度與其所受合力成正比,與其質(zhì)量成反比

D. m可知,物體的質(zhì)量可以通過測量它的加速度和它所受到的合力而求出

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平天花板的A點處固定一根輕桿a,桿與天花板保持垂直.桿的下端有一個輕滑輪O.另一根細線上端固定在該天花板的B點處,細線跨過滑輪O,下端系一個重為G的物體,BO段細線與天花板的夾角θ=30°.系統(tǒng)保持靜止,不計一切摩擦.下列說法中正確的是(  )

A. 細線BO對天花板的拉力大小是G/2

B. a桿對滑輪的作用力大小是G/2

C. a桿和細線對滑輪的合力大小是G

D. a桿對滑輪的作用力大小是G

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