【題目】在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)靜止的放射性原子核(X)發(fā)生了一次α衰變。放射出的α粒子(He)在與磁場垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R。以m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量，生成的新核用Y表示。下面說法正確的是

A. 發(fā)生衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡正確的是圖丙

B. 新核Y在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為RY＝

C. α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，且電流大小為I＝

D. 若衰變過程中釋放的核能都轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動(dòng)能，則衰變過程中的質(zhì)量虧損為Δm＝

【答案】BCD

【解析】

A、由動(dòng)量守恒可知衰變后產(chǎn)生的α粒子與新核Y運(yùn)動(dòng)方向相反，所以在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡圓外切，根據(jù)可得，可知α粒子半徑大，由左手可知兩粒子圓周運(yùn)動(dòng)方向相同，丁圖正確，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B、由可知，新核Y在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為，故選項(xiàng)B正確；

C、圓周運(yùn)動(dòng)的周期為，環(huán)形電流為，故選項(xiàng)C正確；

D、對α粒子由洛倫磁力提供向心力可得，由質(zhì)量關(guān)系可知衰變后新核Y質(zhì)量為，由衰變過程中動(dòng)量守恒可得可知，系統(tǒng)增加的能量為，由質(zhì)能方程可得，聯(lián)立解得衰變過程中的質(zhì)量虧損為，故選項(xiàng)D正確；

故選BCD。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為的帶正電粒子從O點(diǎn)以初速度v0水平射出。若該帶電粒子運(yùn)動(dòng)的區(qū)域內(nèi)有一方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，則粒子恰好能通過該區(qū)域中的A點(diǎn)；若撤去電場，加一垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，仍將該粒子從O點(diǎn)以初速度v0水平射出，則粒子恰好能經(jīng)A點(diǎn)到達(dá)該區(qū)域中的B點(diǎn)。已知OA之間的距離為d，B點(diǎn)在O點(diǎn)的正下方，∠BOA=60°，粒子重力不計(jì)。求：

(1)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；

(2)粒子在電場時(shí)運(yùn)動(dòng)中到達(dá)A點(diǎn)速度的大小v。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用“油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)，體現(xiàn)了構(gòu)建分子模型的物理思想，也體現(xiàn)了通過對宏觀量的測量，來實(shí)現(xiàn)對微觀量間接測量的方法。該實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：

A．用注射器吸入一定體積事先配置好的油酸酒精溶液，再均勻地滴出，記下滴出的滴數(shù)，算出一滴油酸酒精溶液的體積V0

B．用注射器將一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油滴散開、油膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜形狀描畫在玻璃板上

C．用淺盤裝入約2 cm深的水，然后把滑石粉均勻地撒在水面上

D. 將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，用數(shù)學(xué)方法估算出油膜的面積S

E．根據(jù)油酸酒精溶液的濃度和一滴油酸酒精溶液的體積V0，算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V

F．利用測定數(shù)據(jù)求出薄膜厚度d，即為油酸分子的大小　

（1）上述實(shí)驗(yàn)步驟中B、C、D的順序不合理，請重新對這三個(gè)步驟排序：____；

（2）利用實(shí)驗(yàn)步驟中測出的數(shù)據(jù)，可得油酸分子直徑d=_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢E＝6V、內(nèi)阻r=2Ω，電動(dòng)機(jī)M內(nèi)阻RM=4Ω，小燈泡L標(biāo)有“2V、0.4W”，V為理想電壓表，閉合開關(guān)S，小燈泡L和電動(dòng)機(jī)M均正常工作。則

A. 電壓表讀數(shù)為0.8V

B. 電動(dòng)機(jī)的輸入功率為0.16W

C. 電動(dòng)機(jī)的輸出功率為0.56W

D. 整個(gè)電路消耗的功率是1.12W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出回旋加速器，工作原理示意圖如圖所示：置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時(shí)間可忽略。磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與盒面垂直，加速電壓為U。若D型盒圓心A處粒子源產(chǎn)生的粒子質(zhì)量為m、電荷量為+q，初速度為零，在加速器中被加速，且加速過程中不考慮重力的影響，則下列說法正確的是

A. 隨著速度的增加，帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期越來越短

B. 質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為2：1

C. 質(zhì)子離開回旋加速器時(shí)的最大動(dòng)能與加速電壓U成正比

D. 質(zhì)子被加速后的最大動(dòng)能等于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在、的長方形區(qū)域有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一粒子源，在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子重力不計(jì)，其速度方向均在xOy平面內(nèi)的第一象限，且與y軸正方向的夾角分布在范圍內(nèi)，速度大小不同，且滿足，若粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，最先從磁場上邊界飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為，最后從磁場中飛出的粒子經(jīng)歷的時(shí)間為，則下列判斷正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“探究加速度與力的關(guān)系”裝置如圖所示．帶滑輪的長木板水平放置，細(xì)繩通過兩滑輪分別與彈簧秤掛鉤和砂桶連接，細(xì)線與桌面平行．將木塊放在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，緩慢向砂桶中添加細(xì)砂，直到木塊開始運(yùn)動(dòng)，記下木塊運(yùn)動(dòng)后彈簧秤的示數(shù)F，通過紙帶求出木塊運(yùn)動(dòng)的加速度a.將木塊放回原處，再向砂桶中添加適量細(xì)砂，釋放木塊…獲取多組a、F數(shù)據(jù)．

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，以下說法正確的是（____）

A．實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)先閉合打點(diǎn)計(jì)時(shí)器開關(guān)，再釋放小車

B．通過緩慢添加細(xì)砂，可以方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

C．每次添加細(xì)砂后，必須測出砂及砂桶的質(zhì)量

D．實(shí)驗(yàn)過程要確保砂及砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于木塊的質(zhì)量

(2)某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出了兩個(gè)a－F圖象如圖所示，正確的是________；該同學(xué)發(fā)現(xiàn)圖線沒有過原點(diǎn)，應(yīng)該是由于有摩擦力的原因，于是想要作出木塊的加速度與合力的關(guān)系圖象，需要對圖象進(jìn)行修正．修正后的橫坐標(biāo)F合應(yīng)該等于________(用F、F0表示)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是《DIS實(shí)驗(yàn)研究動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度關(guān)系》實(shí)驗(yàn)裝置。

（1）圖中的①是_______傳感器，可以用來測小車的_____大小。

（2）在實(shí)驗(yàn)中，小車動(dòng)能EK的大小是用摩擦塊滑行的距離s來反映的。這樣處理的理論依據(jù)是：用摩擦塊克服摩擦力做功（fs）的多少來反映小車動(dòng)能EK的大小，由于________可看成不變，因此EK與距離s成_____比。

（3）對多組記錄數(shù)據(jù)先后用s～v（上圖）、s～v2（下圖）等進(jìn)行擬合研究，均得到類似如圖所示圖像，從中得出該實(shí)驗(yàn)合理的結(jié)論是___________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】測量一個(gè)長約5cm、電阻R1約為30Ω、橫截面為圓形、粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料的電阻率，所用器材如下：

游標(biāo)卡尺（20分度）；

螺旋測微器；

直流電源E（電動(dòng)勢為18V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)）；

標(biāo)準(zhǔn)電流表A1（量程1．5A，內(nèi)阻r1=6Ω）；

電流表A2（量程2A，內(nèi)阻r2約為5Ω）；

滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值10Ω）；

開關(guān)S，導(dǎo)線若干．

（1）用游標(biāo)卡尺測得該材料的長度如圖甲所示，讀數(shù)L= cm；用螺旋測微器測得該材料的直徑如圖乙所示，讀數(shù)D= mm．

（2）請根據(jù)給出的儀器設(shè)計(jì)測電阻的實(shí)驗(yàn)電路原理圖，要求獲得較多的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

（3）若某次測量中兩電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2，則由已知量和測量量計(jì)算電阻率的表達(dá)式為ρ 。

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