解析: (1)粒子每经狭缝AB一次.加速一次.增加动能qU.故绕行n圈回到A板时获得的总动能为 (2)由和得粒子绕行n圈时.磁场的磁感应强度递增到 u U 0 t1 t2 t3 t 图15-5-答3 (3)A.B间距离远小于半径R.粒子穿过其间所花时间忽略不计.故粒子绕行n圈所用时间 粒子绕n圈所需要的时间 (4)按题意要求画出u-t的函数图象如图15-5-答3所示(是时间间隔越来越小.加速时间越来越短的等幅脉冲电压) (5)不可以.因为这样粒子在A.B之间飞行时电场对其做功+qU.使之加速.在A.B之外飞行时电场又对其做功-qU.使之减速.粒子绕行一周电场对其所做总功为零.能量不会增大. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,当它放出一个α粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44∶1,如图所示(图中直径没有按比例画),则                                                                                                             (  )

A.α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反

B.原来放射性元素的原子核电荷数是90

C.反冲核的核电荷数是88

D.α粒子和反冲核的速度之比为1∶88

【解析】:粒子之间相互作用的过程中遵循动量守恒定律,由于原来的原子核是静止的,初动量为零,则末动量也为零,即:α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反,所以A正确.

由于释放的α粒子和反冲核,在垂直于磁场的平面内且在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,所以由牛顿第二定律得:

qvBm,得R=.

若原来放射性元素的核电荷数为Q,则对α粒子:

R1=.

对反冲核:R2=.

由于p1p2,所以有:=.

解得:Q=90.

它们的速度大小与质量成反比.所以B、C正确,D错误.

 

查看答案和解析>>

静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,当它放出一个α粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44∶1,如图所示(图中直径没有按比例画),则                                                                                                            (  )

A.α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反

B.原来放射性元素的原子核电荷数是90

C.反冲核的核电荷数是88

D.α粒子和反冲核的速度之比为1∶88

【解析】:粒子之间相互作用的过程中遵循动量守恒定律,由于原来的原子核是静止的,初动量为零,则末动量也为零,即:α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反,所以A正确.

由于释放的α粒子和反冲核,在垂直于磁场的平面内且在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,所以由牛顿第二定律得:

qvBm,得R=.

若原来放射性元素的核电荷数为Q,则对α粒子:

R1=.

对反冲核:R2=.

由于p1p2,所以有:=.

解得:Q=90.

它们的速度大小与质量成反比.所以B、C正确,D错误.

 

查看答案和解析>>


同步练习册答案