题目内容
20.在垂直于纸面的匀强磁场中,静止的原子核衰变后,放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图中内切圆a、b所示.由图可以判定( )A. | 该核可能发生α衰变或β衰变 | |
B. | 该核发生α衰变 | |
C. | 反冲核的运动轨迹是b | |
D. | 带电粒子和反冲核在磁场中的绕行方向一定相反 |
分析 放射性元素的原子核,沿垂直于磁场方向放射出一个粒子后进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下都做匀速圆周运动.放射性元素放出粒子,动量守恒,由半径公式分析α粒子和β粒子与反冲核半径关系,根据洛伦兹力分析运动轨迹是内切圆还是外切圆,判断是哪种衰变.
解答 解:A、B、放射性元素放出α粒子时,α粒子与反冲核的速度相反,而电性相同,则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反,两个粒子的轨迹应为外切圆.而放射性元素放出β粒子时,β粒子与反冲核的速度相反,而电性相反,则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同,两个粒子的轨迹应为内切圆.故放出的是β粒子,故AB错误,
C、根据动量守恒定律,质量大的速度小,而速度小的,运动半径较小,而b的质量较大,因此b是反冲核的运动轨迹,故C正确;
D.粒子在磁场中做匀速圆周运动,磁场方向相同,因此粒子的电性相反,则粒子旋转的方向相反,故D正确.
故选:CD.
点评 放射性元素放射后,两带电粒子的动量是守恒.正好轨迹的半径公式中也有动量的大小,所以可以研究半径与电荷数的关系,注意由运动的半径大小来确定速度的大小是解题的关键.
练习册系列答案
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11.现要用如图所示装置探究“物体的加速度与受力的关系”,小车所受拉力及其速度大小可分别由拉力传感器和速度传感器记录下来.速度传感器安装在距离L=48.0cm的长木板的A、B两点.
①实验主要步骤如下:
A.将拉力传感器固定在小车上;
B.把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
C.接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
D.改变所挂钩码的数量,重复D的操作.
②下表中记录了实验测得的几组数据,vB2-vA2是两个速度传感器记录的速率的平方差,则加速度的表达式a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$.表中的第3次实验数据应该为a=2.44m/s2(结果保留三位有效数字).
③如图2所示的坐标纸上已经绘出了理论上的a-F图象.请根据表中数据,在坐标纸上作出由实验测得的a-F图线.
④对比实验结果与理论计算得到的两个关系图线,分析造成上述偏差的主要原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数总是偏大.根据你作出的a-F图象能(填“能”或“不能”)求出小车和拉力传感器的总质量.黑表笔 红表笔.
①实验主要步骤如下:
A.将拉力传感器固定在小车上;
B.把细线的一端固定在拉力传感器上,另一端通过定滑轮与钩码相连;
C.接通电源后自C点释放小车,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB;
D.改变所挂钩码的数量,重复D的操作.
②下表中记录了实验测得的几组数据,vB2-vA2是两个速度传感器记录的速率的平方差,则加速度的表达式a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$.表中的第3次实验数据应该为a=2.44m/s2(结果保留三位有效数字).
次数 | F(N) | vB2-vA2(m2/s2) | a(m/s2) |
1 | 0.60 | 0.77 | 0.80 |
2 | 1.04 | 1.61 | 1.68 |
3 | 1.42 | 2.34 | - |
4 | 2.62 | 4.65 | 4.84 |
5 | 3.00 | 5.49 | 5.72 |
④对比实验结果与理论计算得到的两个关系图线,分析造成上述偏差的主要原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数总是偏大.根据你作出的a-F图象能(填“能”或“不能”)求出小车和拉力传感器的总质量.黑表笔 红表笔.
5.“神舟”六号飞船的轨道舱在轨道上运行时,由于受太阳风暴和大气阻力的影响,逐渐偏离预定轨道.有关方面启动轨道舱上的动力装置,适当时候提高了轨道舱的运行高度,通过修正保证了工作.提高“神舟”六号轨道舱的高度可能采取的方法是( )
A. | 考虑启动火箭发动机向后喷气,从较低轨道上使卫星加速 | |
B. | 考虑启动火箭发动机向后喷气,从较低轨道上使卫星减速 | |
C. | 该卫星提高高度后的轨道与前一轨道相比速率增大,机械能增大 | |
D. | 该卫星提高高度后的轨道与前一轨道相比周期增大,加速度增大 |
12.韩国于2009年8月25日用运载火箭“罗老”号将一颗科学技术卫星送入太空,卫星未能进入预定轨道已坠毁.下列说法中正确的是( )
A. | 若该卫星发射成功则其绕行速度大于7.9km/s | |
B. | 若该卫星发射成功则其绕行加速度小于月球绕地球运转的加速度 | |
C. | 在发射卫星的初始阶段,卫星处于超重状态 | |
D. | 卫星坠毁过程中机械能守恒 |
9.关于导线中的恒定电场,下列说法正确的是( )
A. | 任何位置的电场强度都不随时间变化 | |
B. | 有的位置的电场强度随时间变化 | |
C. | 该电场中没有电势和电势差 | |
D. | 该电场中也有电势和电势差 |