分析 (1)由質數和核電荷數守恒寫核反應方程;
(2)鐳核衰變放出α粒子和氡核,分別在磁場中做勻速圓周運動,根據結合關系求出α粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑,根據半徑公式求出速度,求出α粒子的速度,
(3)衰變過程中動量守恒,求出氡核反沖的動能,兩者動能之和即為原來靜止的鐳核衰變時放出的能量.
解答 解:(1)鐳核衰變方程為:${\;}_{88}^{226}{R}_{a}^{\;}$→${\;}_{86}^{222}{R}_{n}^{\;}{+}_{2}^{4}{H}_{e}^{\;}$
(2)x粒子即α粒子在磁場中做勻速圓周運動,軌跡圓心在O點,根據幾何關系
根據題意可知,α粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑r=1.00m,
設α粒子的速度為v,帶電量為q,質量為m,
則有:對x粒子在磁場中勻速圓周運動.根據牛頓第二定律,則有:qvB=4m $\frac{{v}_{\;}^{2}}{r}$
所以v=$\frac{qBr}{4m}$=$\frac{1}{4}$×108m/s
(3)鐳核衰變過程動量守恒:0=4mv-222mv'
所以v'=$\frac{1}{222}$×108m/s
故衰變過程釋放的核能能為:E=$\frac{1}{2}$×4mv2+$\frac{1}{2}×$222mv′2=2×10-12J;
答:(1)衰變方程:${\;}_{88}^{226}{R}_{a}^{\;}$→${\;}_{86}^{222}{R}_{n}^{\;}{+}_{2}^{4}{H}_{e}^{\;}$
(2)α粒子在磁場中做勻速圓周運動,速度為$\frac{1}{4}×1{0}_{\;}^{8}m/s$
(3)該鐳核在衰變?yōu)殡焙撕蛒粒子時釋放的能量2×10-12J.
點評 考查如何書寫衰變方程,同時粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動時,運用牛頓第二定律,注意動量與動能的關系,并掌握動量守恒定律的應用.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | “天宮一號”離地面的高度比地球同步衛(wèi)星離地面的高度小 | |
B. | “天宮一號”的線速度比地球同步衛(wèi)星的線速度小 | |
C. | “天宮一號”的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的向心加速度小 | |
D. | 當宇航員劉洋站立于“天宮一號”內不動時,她受力平衡 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | υ1:υ2:υ3=6:2$\sqrt{3}$:3 | B. | υ1:υ2:υ3=4:3:2 | C. | t1:t2:t3=2:3:4 | D. | t1:t2:t3=3:4:6 |
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | $\frac{{mv}_{0}^2}{2q}$ | B. | $\frac{{2mv}_{0}^2}{q}$ | C. | $\frac{{mv}_{0}^2}{q}$ | D. | $\frac{{mv}_{0}^2}{4q}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電源內阻為1Ω | B. | 電動機的內阻為4Ω | ||
C. | 電動機正常工作電壓為1V | D. | 電動機消耗的總功率0.16W |
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