勻強(qiáng)磁場中有一個靜止的放射性同位素鋁核
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Al放出α粒子(即
 42
He)后,產(chǎn)生的反沖核Y(即
 2411
Na)和α粒子分別做勻速圓周運(yùn)動,不計粒子所受的重力及粒子間的相互作用.則( 。
A.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑之比為1:6
B.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的速率之比為6:1
C.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的周期之比為6:1
D.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的動能之比為1:6
A、反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動,都由洛倫茲力提供向心力,半徑為r=
mv
qB

在衰變過程中,遵守動量守恒定律,原來鋁核
 2813
Al處于靜止?fàn)顟B(tài),動量為零,則衰變后放出的反沖核Y和α粒子運(yùn)量大小相等、方向相反.公式r=
mv
qB
中mv是粒子的動量,則知反沖核Y和α粒子的半徑與電荷量成反比,為rY:rα=qα:qY=2e:11e=2:11.故A錯誤.
B、因兩個粒子的動量大小相等,由動量P=mv,知反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的速率之比與質(zhì)量成反比,即為4:24=1:6.故B錯誤.
C、粒子做勻速圓周運(yùn)動的周期T=
2πm
qB
,周期與兩個粒子的比荷成反比,故周期之比為TY:Tα=
qα
mα
qY
mY
=
2
4
11
24
=
12
11
.故C錯誤.
D、由r=
mv
qB
、動能Ek=
1
2
mv2
,得Ek=
q2B2r2
2m
,得動能之比EkY:E=
q2Y
mY
?r
 2Y
q
mα
?
r
=1:6.故D正確.
故選D
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?南京一模)在勻強(qiáng)磁場中有一個靜止的氡原子核(86222Rn),由于衰變它放出一個粒子,此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個相互外切的圓,大圓與小圓的直徑之比為42:1,如圖所 示,那么氡核的衰變方程應(yīng)是下列方程中的哪一個( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?海淀區(qū)二模)勻強(qiáng)磁場中有一個靜止的放射性同位素鋁核
 
28
13
Al放出α粒子(即
 
4
2
He)后,產(chǎn)生的反沖核Y(即
 
24
11
Na)和α粒子分別做勻速圓周運(yùn)動,不計粒子所受的重力及粒子間的相互作用.則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)在勻強(qiáng)磁場中有一個靜止的放射性C14原子核,它所放射的粒子與反沖核形成的軌跡是兩個圓,圓的半徑之比為l:2,那么C14的衰變方程是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

勻強(qiáng)磁場中有一個靜止的氮核
 
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N,被與磁場方向垂直、速度為v的α粒子擊中形成復(fù)合核,然后沿跟α粒子的入射方向相反的方向釋放出一個速度也為v的質(zhì)子,則( 。
A、質(zhì)子與反沖核的動能之比為17:25
B、質(zhì)子與反沖核的動量大小之比為1:5
C、質(zhì)子與反沖核的動量大小之比為8:17
D、質(zhì)子與反沖核在磁場中旋轉(zhuǎn)頻率之比為17:8

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科目:高中物理 來源: 題型:

勻強(qiáng)磁場中有一個靜止的放射性同位素鋁核放出α粒子(即)后,產(chǎn)生的反沖核Y(即)和α粒子分別做勻速圓周運(yùn)動,不計反沖核和α粒子所受的重力。則?(    )

A.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的半徑之比為1∶6?

B.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的速率之比為6∶1?

C.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的周期之比為6∶1?

D.反沖核Y和α粒子做勻速圓周運(yùn)動的動能之比為1∶6

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