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题目
题型:不详难度:来源:
在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(86222Rn),由于衰变它放出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆,大圆与小圆的直径之比为42:1,如图所示,那么氡核的衰变方程应是下列方程中的哪一个(  )
A.
22286
Rn→
22287
Fr
+0-1
e
B.
22286
Rn→
21884
Po
+42
He
C.
22286
Rn→
22285
At+
01
e
D.
22286
Rn→
22085
At+
21
H

答案
原子核的衰变过程满足动量守恒,可得两带电粒子动量大小相等,方向相反,就动量大小而言有:
m1v1=m2v2
由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得:
r=
mv
qB

所以,
d1
d2
=
r1
r2
=
q2
q1
=
42
1

审视ABCD四个选项,满足42:1关系的只有B
故选B
核心考点
试题【在匀强磁场中有一个静止的氡原子核(86222Rn),由于衰变它放出一个粒子,此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆,大圆与小圆的直径之比为42:1,如图所】;主要考察你对粒子在有界磁场中运动等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,静止在匀强磁场中的,
63
Li俘获一个速度为v0=7.7×104m/s的中子而发生核反应,
63
Li+
10
n→
31
H+
42
He,若已知He的速度为v2=2.0×104m/s,其方向跟中子反应前的速度方向相同,求:
(1)
31
H的速度是多大?
(2)在图中画出粒子
31
H和
42
He的运动轨迹,并求它们的轨道半径之比.
(3)当粒子
42
He旋转了3周时,粒子
31
H旋转几周?
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在图示区域中,x轴上方有一匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,x轴下方有一匀强电场.现有一质子以速度v0由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场,质子在磁场中运动一段时间后从C点与x轴成45°角进入匀强电场区域,经时间t原路返回再次进入磁场继续运动.己知质子质量为m,电最为q,不计重力,磁场区域和电场区域足够大.求:
(1)C点的x坐标;
(2)匀强电场的场强大小和方向;
(3)质子第四次穿过x轴时的x坐标.
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如图所示,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0×10-3T,一带正电荷的粒子A以v=3.5×104m/s的速率从x轴上的P(0.50,0)处以与x轴正方向成某一角度的方向垂直射入磁场,从
y轴上的M(0,0.50)处射出磁场,且运动轨迹的半径是所有可能半径值中的最小值.设粒子A的质量为m、电荷量为q.不计粒子的重力.
(1)求粒子A的比荷
q
m
;(计算结果请保留两位有效数字,下同)
(2)如果粒子A运动过程中的某个时刻,在第一象限内再加一个匀强电场,就可以使其此后沿x轴负方向做匀速直线运动并离开第一象限,求该匀强电场的场强大小和方向,并求出粒子射出磁场处的坐标值;
(3)如果要粒子A按题干要求从M处射出磁场,第一象限内的磁场可以局限在一个最小的矩形区域内,求出这个最小的矩形区域的面积.
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如图所示,是a、b、c三个粒子(不计重力)在同一点以相同的速度大小和方向垂直射入同一匀强磁场B后所形成的三条运动轨迹,由此可以判断(  )
A.a粒子带正电B.c粒子带正电
C.b粒子带正电D.b粒子带负电

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坐标原点O处有一点状的放射源,它向xoy平面内的x轴上方各个方向发射α粒子,α粒子的速度大小都是v0,在0<y<d的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,场强大小为E=
3m
v20
2qd
,其中q与m分别为α粒子的电量和质量;在d<y<2d的区域内分布有垂直于xoy平面的匀强磁场.ab为一块很大的平面感光板,放置于y=2d处,如图所示.观察发现此时恰无粒子打到ab板上.(不考虑a粒子的重力)
(1)求α粒子刚进人磁场时的动能;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)将ab板平移到什么位置时所有粒子均能打到板上?并求出此时ab板上被α粒子打中的区域的长度.
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