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    (3)若匀强磁场的磁感应强度.粒子在磁场区域中运动一段时间后又从某一点D进入电场区域.求粒子在磁场区域中运动的这段时间． 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    在磁感应强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次α衰变，放出的α粒子的质量为m，电荷量为q，运动轨迹在与磁场垂直的平面内，且轨道半径为R.若原子核衰变时其能量都以α粒子和新核的动能形式释放，求它释放出的总能量（亏损的质量在与粒子质量相比时可忽略）.

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    匀强磁场分布在半径为R的圆内，磁感应强度为B。CD是圆的直径，质量为m、电荷量为q的带正电的粒子，由静止开始经加速电场加速后，沿着与直径CD 平行且相距的直线从A点进入磁场，如右图所示。若带电粒子在磁场中的运动时间是,那么加速电场的加速电压是?(    )

    A.?B.??C.?D.

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    精英家教网如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B特斯拉，磁场方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界．在磁场中A处放一个放射源内装
     
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    Ra（镭），
     
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    Ra放出某种射线后衰变成
     
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    Rn（氡），粒子可向各个方向射出．若A距磁场的左边界MN的距离OA=d 时，从A点沿垂直OA向上射出的质量较小粒子，恰好使放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的该粒子，此时接收器位置距OA直线的距离也为d．由此可以推断出（取原子质量单位用m0表示，电子电量用e表示）．
    （1）试写出
     
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    Ra衰变的方程且确定射出的质量较小的粒子在磁场中的轨迹圆半径是多少？
    （2）射出的质量较小的粒子的速度为多少？
    （3）这一个静止镭核
     
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    Ra衰变时亏损质量多大？（提示：动量守恒定律在微观领域仍适用，系统增加机械能来自核能释放）?

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    精英家教网一匀强磁场方向垂直于xOy平面，磁场分布在以O为中心的一个圆形区域内，一个质量为m、电荷量为q的带电粒子，有原点O开始运动，初速度为v方向沿x轴正方向，后来，粒子经过y轴上的P点，此时速度方向与y轴的夹角为30°，P到O的距离为L如图所示，不计重力的影响，若在磁场不变的条件下只改变粒子从原点O射出时的速度大小，不改变方向，可使粒子平行于y轴方向射出磁场，求此时粒子的速度大小及磁场的磁感应强度B的大小？

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    如图所示，有界匀强磁场的磁感应强度为B特斯拉，磁场方向垂直于纸面向里，MN是磁场的左边界.在磁场中A处放一个放射源内装Ra（镭），Ra放出某种射线后衰变成Rn(氡)，粒子可向各个方向射出．若A距磁场的左边界MN的距离OA="d" 时，从A点沿垂直OA向上射出的质量较小粒子，恰好使放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的该粒子，此时接收器位置距OA直线的距离也为d.由此可以推断出（取原子质量单位用m0表示,电子电量用e表示）.
    试写出Ra衰变的方程且确定射出的质量较小的粒子在磁场中的轨迹圆半径是多少？
    射出的质量较小的粒子的速度为多少？
    这一个静止镭核Ra衰变时亏损质量多大？

    （提示：动量守恒定律在微观领域仍适用，系统增加机械能来自核能释放）

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    13．（10分）（1）ADEF．（2）不变；放．（每空2分）

    14．（10分）（1）ACE．（2）0.4 ；y轴正方向．（每空2分）

    15．（11分）

      （1）右端（1分），vA ＝0.72 m/s（2分），vB＝0.97 m/s（2分）．

      （2）G，B（每空2分）

      （3）（2分）

    16．（13分）

    电压表读数变化很小（1分），新电池的内阻很小，内电路的电压降很小．（2分）

    （1）防止变阻器电阻过小时，电池被短路或电流表被烧坏（或限制电流，防止电源短路）. （2分）

    （2）R1（2分）

    （3）如图所示，有一处画错不给分（2分）

    （4） （2分）

    （5）尽可能多测几组U、I值，分别求出每组  

    的E、r值，最后求平均值（或作U-I 图像

    利用图线在坐标轴上截距求出E、r）.（2分）

     

    17．（16分）参考解答：

    （1）用M表示地球质量，m表示飞船质量，由万有引力定律和牛顿定律得

                 ①（3分）    

    地球表面质量为m0的物体，有

                       ② （3分）      

    解得飞船在圆轨道上运行时速度

                           ③（2分）

    飞船在运行的周期

                        ④（2分）

    解得

                 ⑤（2分）

    （2）第一宇宙速度v1满足

                                   ⑥（2分）

    因此飞船在圆轨道上运行时速度与第一宇宙速度的比值

                              ⑦（2分）

    18．（16分）参考解答：

    （1）金属棒下滑产生的感应电动势

                                              ① （3分）  

    回路中产生的感应电流

                                         ②（2分）

            棒匀速下滑，安培力等于重力沿斜面的分力

                                ③（3分）

    可解得棒匀速下滑的速度

                                     ④（2分）

    （2）金属棒刚进入水平导轨时加速度最大，此时感应电动势

                                           ⑤（1分）

    安培力大小为

                           ⑥（1分）

        安培力方向与水平方向成θ角斜向右

        此时金属棒做减速运动，加速度大小为am，则

                                          ⑦（2分）

       解得                    ⑧（2分）

    19．（17分）参考解答：

    （1）设由A点运动到C点经历的时间为t，则有

                          ①（1分）

    以a表示粒子在电场作用下的加速度，有

    qE=ma                         ②（1分）       

                           ③（1分）           

    解得                     ④（1分）

    （2）设粒子从C点进入磁场时的速度为v，v垂直于x 轴的分量

                            ⑤（1分）  

                 ⑥（1分）           

    设粒子经过C点时的速度方向与x轴夹角为，则有

                   

    即                      ⑦（1分）

    （2）粒子从C点进入磁场后在磁场中做半径为R的圆周运动。则有

                      ⑧（1分）

    将代入可解得

                               ⑨（1分）

    由于，因此粒子从y轴上的D点离开磁场。⑩（1分）

    设圆心为P，。用表示与y轴的夹角，由几何关系得

               ⑾（3分，其中图占2分）

    解得即             ⑿（1分）    

    因为，因此粒子在磁场区域中运动了周，经过的时间为

                         ⒀（1分）

    解得                         ⒁（2分）

    20．（19分）参考解答：

        设A、B、C三者的质量都为m，从开始到C、A的速度达到相等这一过程所需时间为t．

    对C，由牛顿定律和运动学规律有

                                       

                                            

                                         ①（2分）

    对A，由牛顿定律和运动学规律有

                            

                                           

                                               ②（2分）

    对B，由牛顿定律和运动学规律有

                                          

                                             

                                         ③（2分）

    C和B恰好发生碰撞，有

                                                       

         由以上各式解得初速度

                                             ④（2分）

         A、B、C三者的位移和末速度分别为

    （向左），（向右），（向左）  ⑤（2分）

            （向左），（向右）               ⑥

    C和B发生碰撞时两者的速度立刻互换，则碰撞后C和B的速度各为

    （向右），（向左）

    碰撞后B和A的速度相等，设B和A保持相对静止一起运动，此时对B和A整体有

    隔离B，则B受到的摩擦力为

       

        可得，说明B和A保持相对静止一起运动．          ⑦（2分）

    设C最后停在车板上时，共同的速度为vt，由动量守恒定律可得

                                            ⑧（1分）

    可得vt＝0

    这一过程，对C，由动能定理有

                                         ⑨（1分）

    对B和A整体，由动能定理有

                                        ⑩（1分）

    解得C和A的位移分别是

    （向右），（向左）                    ⑾（2分）

        这样，C先相对于车板向左移动，然后又相对于车板向右移动

    ，恰好回到原来的位置．即滑块C最后停在车板右端． ⑿（2分）

     

     


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