【題目】在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,一個靜止的放射性原子核()發(fā)生了一次α衰變。放射出的α粒子()在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運動,其軌道半徑為R。以mq分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量,生成的新核用Y表示。下面說法正確的是

A. 新核Y在磁場中圓周運動的半徑為RY R

B. α粒子的圓周運動可以等效成一個環(huán)形電流,且電流大小為I

C. 若衰變過程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動能,則衰變過程中的質(zhì)量虧損為Δm

D. 發(fā)生衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場中運動的軌跡正確的是圖丙

【答案】ABC

【解析】

A、由題可知:,生成的新核Yα粒子動量大小相等,方向相反,而且洛倫茲力提供向心力,即,則,可知:,即,故A正確;

B、由于圓周運動周期,則環(huán)形電流為:,故B正確;

C、對α粒子,由洛倫茲力提供向心力,可得

由質(zhì)量關(guān)系可知,衰變后新核Y質(zhì)量為

由衰變過程動量守恒可得可知:

則系統(tǒng)增加的能量為:,由質(zhì)能方程得:

聯(lián)立可得,故C正確;

D、由動量守恒可知,衰變后α粒子與新核Y運動方向相反,所以,軌跡圓應(yīng)外切,由圓周運動的半徑公式可知,α粒子半徑大,由左手定則可知丁圖正確,故D錯誤。

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】如圖所示,一根長為L的金屬細(xì)桿通有電流時,水平靜止在傾角為θ的光滑絕緣固定斜面上。斜面處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B勻強磁場中。若電流和磁場的方向均不變,電流大小變?yōu)?/span>0.5I,磁感應(yīng)強度大小變?yōu)?/span>4B,重力加速度為g。則此時金屬細(xì)桿

A. 電流流向垂直紙面向外

B. 受到的安培力大小為2 BILsinθ

C. 對斜面壓力大小變?yōu)樵瓉淼?/span>2

D. 將沿斜面加速向上,加速度大小為gsinθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在著一個范圍足夠大的豎直向下的勻強磁場,磁場的磁感強度大小為B;邊長為L的正方形金屬框abcd(簡稱方框)放在光滑的水平地面上,其外側(cè)套著一個與方框邊長相同的U型金屬框架MNPQ(僅有MN、NQ、QP三條邊,簡稱U型框),U型框的M、P端的兩個觸點與方框接觸良好且無摩擦,其它地方?jīng)]有接觸。兩個金屬框每條邊的質(zhì)量均為m,每條邊的電阻均為r

(1)若方框固定不動,U型框以速度v0垂直NQ邊向右勻速運動,當(dāng)U型框的接觸點M、P端滑至方框的最右側(cè)時,如圖乙所示,求:U型框上N、Q兩端的電勢差UNQ;

(2)若方框不固定,給U型框垂直NQ邊向右的水平初速度v0,U型框恰好不能與方框分離求:方框最后的速度v1和此過程流過U型框上NQ邊的電量q;

(3)若方框不固定,給U型框垂直NQ邊向右的初速度v(v>v0),在U型框與方框分離后,經(jīng)過t時間,方框的最右側(cè)和U型框的最左側(cè)之間的距離為s。求:分離時U型框的速度大小v1和方框的速度大小v2。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中平行玻璃磚折射率為,下表面鍍有反射膜,一束單色光與界面成θ = 45°角斜射到玻璃磚表面上,最后在玻璃磚的右側(cè)面豎直光屏上出現(xiàn)了兩個光點AB,相距h = 2.0 cm.已知光在真空中的傳播速度c = 3.0×108 m/s.求:

i)該單色光射入玻璃磚的折射角;

ii)玻璃磚的厚度d.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,已知電源電動勢E=5 V,內(nèi)阻r=2 Ω,定值電阻R1=0.5 Ω,滑動變阻器R2的阻值范圍為0~10 Ω.求:

(1)當(dāng)滑動變阻器R2的阻值為多大時,電阻R1消耗的功率最大?最大功率是多少?

(2)當(dāng)滑動變阻器的阻值為多大時,滑動變阻器消耗的功率最大?最大功率是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一個標(biāo)有“12V,6W”的小燈泡,某同學(xué)為了研究描繪它的伏安特性曲線,設(shè)計了以下實驗,實驗室中只提供了下列器材:

A.安培表A1量程(0-0.5A;r1=0.5Ω);

B.安培表A2量程(0-1A;r2≈0.3Ω);

C.電壓表V(量程0~30V,內(nèi)阻約為2KΩ

D.電阻箱R0-999.9Ω);

E.滑動變阻器R10-10Ω;允許最大的最大電流為5A

F.電源電動勢15V;內(nèi)阻不計;開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干.

為了保護(hù)小燈泡不被燒毀,且盡量多測幾組數(shù)據(jù),請完成以下填空:

(1)畫出測量的原理圖________

(2)若要測量燈泡正常工作時的電阻,請用電表讀數(shù)表示燈泡電阻的表達(dá)式:_____。

(3)用次方法測量出的電阻與真實值比較,二者的大小關(guān)系是_____。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一種新型發(fā)電機叫磁流體發(fā)電機,如圖所示表示它的發(fā)電原理:將一束等離子體(即高溫下電離的氣體,含有大量帶正電和負(fù)電的粒子,而從整體來說呈中性)沿圖中所示方向噴射入磁場,磁場中有兩塊金屬板AB,這時金屬板上就聚集了電荷.在磁極配置如圖中所示的情況下,下列說法中正確的是:

A. A板帶正電

B. 有電流從b經(jīng)用電器流向a

C. 金屬板A、B間的電場方向向下

D. 等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力小于所受電場力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列沿x軸正向傳播的機械波,在t=0時的波形圖如圖所示,下列說法正確的是

A. t=0時刻x=2m的質(zhì)點速度最大

B. t=0時刻x=4m處的質(zhì)點速度最大,并向y軸正方向運動

C. 可以肯定該波的波長為8m

D. 1s時波正好傳到x=12m的質(zhì)點處,則波的傳播速度為4m/s

E. 若波的傳播速度為8m/s,可以肯定3sx=6m的質(zhì)點位于平衡位置

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長且平行的光滑金屬導(dǎo)軌所在平面與水平面成α=53°角,間距為L=0.5m的導(dǎo)軌間接一電阻,阻值為R=2Ω,導(dǎo)軌電阻忽略不計。在兩平行虛線間有一與導(dǎo)軌所在平面垂直的勻強磁場,磁感強度B=0.8T。導(dǎo)體棒a的質(zhì)量為m1=0.1 kg、電阻為R1=1 Ω;導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為m2=0.2 kg、電阻為R2=2Ω,它們分別垂直導(dǎo)軌放置并始終與導(dǎo)軌接觸良好,F(xiàn)從圖中的M、N處同時將a、b由靜止釋放,運動過程中它們都能勻速穿過磁場區(qū)域,且當(dāng)a剛出磁場時b正好進(jìn)入磁場。a、b電流間的相互作用不計,sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s2。求:

(1)導(dǎo)體棒a剛進(jìn)入磁場時,流過電阻R的電流I

(2)導(dǎo)體棒a穿過磁場區(qū)域的速度v1;

(3)勻強磁場的寬度d.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案