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    ）一种称为“质量分析器”的装置如图所示。A表示发射带电粒子的离子源，发射的粒子在加速管B中加速，获得一定速率后于C处进入圆形细弯管（四分之一圆弧），在洛伦兹力作用下发生偏转，然后进入漂移管道D。已知带有正电荷q=1.6×10-19的磷离子质量为m=5.1×10-26kg，初速率可认为是零，经加速管B加速后速率为v=7.9×105m/s，不计重力。求（结果都保留一位有效数字）：

    ⑴加速管B两端的加速电压U。

    ⑵若圆形弯管中心轴线的半径R=0.28m，为了使磷离子自漂移管道引出，则图中虚线所围正方形区域内匀强磁场的磁感应强度B。

    （1）V（2）


    解析:

    ⑴解：对带电粒子在加速过程中应用动能定理：

    解得：V

    ⑵对磷离子做匀速圆周运动应用牛顿定律：，解得：

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测．1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中
     
    1
    1
    H    的核反应，间接地证实了中微子的存在．
    （1）中微子与水中的
     
    1
    1
    H    发生核反应，产生中子（
     
    1
    0
    n    ）和正电子（
     
    0
    +1
    e    ），即
    中微子+
     
    1
    1
    H    →
     
    1
    0
    n    +
     
    0
    +1
    e    可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是
    A
    A
    ．（填写选项前的字母）
    A、0和0             B、0和1        C、1和 0       D、1和1
    （2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（γ），即
     
    0
    +1
    e
     
    0
    -1
    e    +→2γ
    已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为
    8.2×10-14，
    8.2×10-14，
     J．正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是
    遵循动量守恒
    遵循动量守恒
    ．
    （3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小．
    解析：（1）发生核反应前后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确．
    （2）产生的能量是由于质量亏损．两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由E=△mc2，故一个光子的能量为
    E
    2
    ，带入数据得
    E
    2
    =8.2×10-14J．
    正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒．
    （3）物质波的波长为λ=
    h
    p
    ，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即p=
    		2mEk
    ，因为mn＜mc，所以pn＜pc，故λn＜λc．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    【选做题】A．（1）若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，
    下列说法正确的是
     
    ．（填写选项前的字母）
    （A）气体分子间的作用力增大          （B）气体分子的平均速率增大
    （C）气体分子的平均动能减小          （D）气体组成的系统地熵增加
    （2）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡
     
    （填“吸收”或“放出”）的热量是
     
    J．气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了
     
    J
    （3）已知气泡内气体的密度为1.29kg/m3，平均摩尔质量为0.29kg/mol．阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1，取气体分子的平均直径为2×10-10m，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．（结果保留以为有效数字）
    B．（1）如图甲所示，强强乘电梯速度为0.9c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5c，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为
     
    ．（填写选项前的字母）
    （A）0.4c           （B）0.5c
    （C）0.9c             （D）1.0c
    （2）在t=0时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图乙所示．质点A振动的周期是
     
    s；t=8s时，质点A的运动沿y轴的
     
    方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在t=9s时，质点B偏离平衡位置的位移是
     
    cm
    （3）图丙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，照相机的镜头竖直向上．照片中，水利方运动馆的景象呈限在半径r=11cm的圆型范围内，水面上的运动员手到脚的长度l=10cm，若已知水的折射率为n=
    43
    ，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深h，（结果保留两位有效数字）
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    C．在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测．1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中11H的核反应，间接地证实了中微子的存在．
    （1）中微子与水中的11H发生核反应，产生中子（01n）和正电子（+10e），即中微子+11H→01n++10e可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是
     
    ．（填写选项前的字母）
    （A）0和0             （B）0和1        （C）1和 0       （D）1和1
    （2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（γ），即+10e+-10e→2γ
    已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为
     
    J．正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是
     
    ．
    （3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （选修模块3-5）
    在β衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出．中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测．1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中
     
    1
    1
    H的核反应，间接地证实了中微子的存在．
    （1）中微子与水中的
     
    1
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    H发生核反应，产生中子（
     
    1
    0
    n）和正电子（
     
    0
    +1
    e），即中微子+
     
    1
    1
    H→
     
    1
    0
    n+
     
    0
    +1
    e可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是
     
    ．（填写选项前的字母）
    （A）0和0             （B）0和1        （C）1和 0       （D）1和1
    （2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（γ），即  
     
    0
    +1
    e+
     
    0
    -1
    e    →2γ已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为
     
     J．正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是
     
    ．
    （3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

     在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。

    （1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是      。（填写选项前的字母）

    （A）0和0            （B）0和1       （C）1和0       （D）1和1

    （2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2。已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为     J。正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是        。

    （3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。

    正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。

     

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    科目：高中物理 来源：2009高考真题汇编16-原子、原子核 题型：实验题

    在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。
    中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。
    （1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即
    中微子+→+
    可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是   ____ 。（填写选项前的字母）

    A．0和0B．0和1C．1和 0D．1和1
    （2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即            +2
    已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏，反应中产生的每个光子的能量约为   ______  J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是   ______________________    。
    （3）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。

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