(15分)釷核(230)90Th發(fā)生衰變生成鐳核(226)88Ra并放出一個(gè)粒子.設(shè)該粒子的質(zhì)量為m、電荷量為q,它進(jìn)入電勢(shì)差為U的帶窄縫的平行平板電極S1S2間電場(chǎng)時(shí),其速率為v0,經(jīng)電場(chǎng)加速后,沿Ox方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向外的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),Ox垂直平板電極S2,當(dāng)粒子從P點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí),其速度方向與Ox方向的夾角θ=60°,如圖所示,整個(gè)裝置處于真空中.

(1)寫出釷核衰變方程;
(2)求粒子在磁場(chǎng)中沿圓弧運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R;
(3)求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,相距為R的兩塊平行金屬板M、N正對(duì)放置,s1、s2分別為M、N板上的小孔,s1s2、O三點(diǎn)共線且水平,且s2O=R。以O為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在大小為B、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。收集板D上各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離以及板兩端點(diǎn)的距離都為2R,板兩端點(diǎn)的連線垂直M、N板。質(zhì)量為m、帶電量為+q的粒子,經(jīng)s1無初速進(jìn)入M、N間的電場(chǎng)后,通過s2進(jìn)入磁場(chǎng)。粒子重力不計(jì)。

小題1:若粒子恰好打在收集板D的中點(diǎn)上,求M、N間的電壓值U;
小題2:求粒子從s1到打在D的最右端經(jīng)歷的時(shí)間t

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(18分) 如圖所示,在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域,圓心坐標(biāo)為O1a,0),圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在直線ya的上方和直線x=2a的左側(cè)區(qū)域內(nèi),有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)大小為E。一質(zhì)量為m、電荷量為+qq>0)的粒子以速度vO點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入,當(dāng)速度方向沿x軸正方向時(shí),粒子恰好從O1點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出磁場(chǎng),不計(jì)粒子重力。求:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大。
(2)粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的位置坐標(biāo);
(3)若粒子以速度vO點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入第一象限,當(dāng)速度方向沿x軸正方向的夾角=30°時(shí),求粒子從射入磁場(chǎng)到最終離開磁場(chǎng)的時(shí)間t

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

空間存在如右圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B.下面關(guān)于帶電粒子在其中運(yùn)動(dòng)情況的判斷,正確的有(  )

A.若不計(jì)重力,粒子做勻速運(yùn)動(dòng)的方向可沿y軸正方向,也可沿y軸負(fù)方向
B.若不計(jì)重力,粒子可沿x軸正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)
C.若重力不能忽略,粒子不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.若重力不能忽略,粒子仍可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E0=15V。內(nèi)阻r0=1Ω,電阻R1=30Ω,R2=60Ω。間距d=0.2m的兩平行金屬板水平放置,板間分布有垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。閉合開關(guān)S,板間電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng),將一帶正電的小球以初速度v=0.1m/s沿兩板間中線水平射入板間。設(shè)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為Rx,忽略空氣對(duì)小球的作用,取g=10m/s2。

小題1:當(dāng)Rx=29Ω時(shí),電阻R2消耗的電功率是多大?
小題2:若小球進(jìn)入板間做勻速圓周運(yùn)動(dòng)并與板相碰,碰時(shí)速度與初速度的夾角為600,則Rx是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(20分)如圖甲,在x >0的空間中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m,帶電量為qq>0)的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O處,以初速度v0沿x軸正方向射入,粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡見圖甲,不計(jì)粒子的重力。
⑴求該粒子運(yùn)動(dòng)到y=h時(shí)的速度大小v;
⑵現(xiàn)只改變?nèi)肷淞W映跛俣鹊拇笮,發(fā)現(xiàn)初速度大小不同的粒子雖然運(yùn)動(dòng)軌跡(y-x曲線)不同,但具有相同的空間周期性,如圖乙所示;同時(shí),這些粒子在y軸方向上的運(yùn)動(dòng)(y-t關(guān)系)是簡諧運(yùn)動(dòng),且都有相同的周期。
Ⅰ.求粒子在一個(gè)周期T內(nèi),沿x軸方向前進(jìn)的距離s;
Ⅱ.當(dāng)入射粒子的初速度大小為v0時(shí),其y-t圖像如圖丙所示,求該粒子在y軸方向上做簡諧運(yùn)動(dòng)的振幅Ay,并寫出y-t的函數(shù)表達(dá)式。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下列關(guān)于電磁場(chǎng)與電磁波的說法中正確的是   
A.任何電場(chǎng)都能在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)
B.均勻變化的電場(chǎng)在其周圍產(chǎn)生均勻變化的磁場(chǎng)
C.電磁波能在真空中傳播而機(jī)械波不能在真空中傳播
D.根據(jù)v=λ·f可知,電磁波的頻率越大,其傳播速度也越快

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一交流電壓為u=100sin100πt V,由此表達(dá)式可知
A.該交流電壓的周期為0.02 s
B.用交流電壓表測(cè)該電壓,其示數(shù)為100V
C.將該電壓加在100Ω的電阻兩端,電阻消耗的電功率為200 W
D.t=時(shí),該交流電壓的瞬時(shí)值為100 V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,豎直放置的金屬薄板M、N間距為d.絕緣水平直桿左端從N板中央的小孔穿過,與M板固接,右端處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.質(zhì)量為m、帶電量為+q的中空小球P,套在水平直桿上,緊靠M板放置,與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.當(dāng)在M、N板間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣后,P球?qū)⒀厮街睏U從N板小孔射出,試問:
(1)此時(shí)M、N哪個(gè)板的電勢(shì)高?它們間的電勢(shì)差必須大于多少?
(2)若M、N間電壓時(shí),小球能沿水平直桿從N板中央小孔射入磁場(chǎng),則射入的速率多大?若磁場(chǎng)足夠大,水平直桿足夠長,則小球在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中,摩擦力對(duì)小球做多少功?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案