在匀强磁场中有一个静止的氡原子核().由于衰变它放射出一个粒子.此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相外切的圆.大圆与小圆的直径之比为42∶1,如右图所示.那么氡核的衰变方程应是下列方程的 A.→+ B.→+ C.→+ D.→+21H 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在匀强磁场中有一个静止的氡原子核（），由于衰变它放射出一个粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相外切的圆，大圆与小圆的直径之比为42∶1,如右图所示.那么氡核的衰变方程应是下列方程的（）

A.→+ B.→+

C.→+ D.→+²₁H

解析:

静止的原子核在磁场中衰变，遵循动量守恒，由左手定则可知α衰变径迹为外切圆，β衰变径迹为内切圆，又r=∝，易知大圆为射出粒子的径迹.本题可看出氡核进行α衰变且=，q_α=2,q_新核=84，故B选项正确.

练习册系列答案

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如图所示，甲是一个带正电的小物块，乙是一个不带电的绝缘长方体物块，甲、乙叠放在一起静置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有水平方向的匀强磁场．现用水平恒力拉乙物块，使甲、乙无相对滑动地一起水平向左加速运动，在加速运动过程中（　　）

半个世纪以来，热核聚变的研究一直围绕着一个主题，那就是要实现可控的核聚变反应，造出一个人造太阳，一劳永逸地解决人类的能源危机。在受控核聚变装置中，需要把核反应物质——氘（）和氚（）“加热”到上亿度而成为等离子体，而这些等离子体无法用通常意义上的“容器”盛装，只能用强磁场来束缚它们。前不久，中国科学家率先建成了世界上第一个可控全超导核聚变实验装置，模拟太阳实现可控的核聚变。

可控全超导核聚变装置从内到外有五层部件构成，比较复杂。现在按下面的简化模型来讨论这个问题：如图所示，设想最关键的环状磁容器是一个横截面为环形的区域：内径为R₁，外径为R₂，区域内有垂直于截面向里的磁感强度为B的匀强磁场。

（1）该核反应方程式为：_____________________________；

（2）已知氘（）、氚（）、氦（）核、中子（）的静质量分别为m₁、m₂、m₃、m₄，那么在每一个核反应中释放的能量为多少？（已知光速为C）

（3）若等离子体源恰好放置在环心O点，它能沿半径方向辐射出各种速率的带电粒子，这些带电粒子的最大荷质比为k，不计带电离子的重力，该磁场能够约束住的这些带电粒子的最大速率是多少？

如图所示，aa^/、bb^/为在同一水平面内的两条相距为d的平行长直金属导轨，其上平行地静置有两根可在导轨上无摩擦滑动的金属棒A和B，两金属棒的质量均为rn，电阻均为R，棒与导轨接触良好，其他电阻不计，两导轨间有磁感应强度为B的匀强磁场，其方向垂直导轨平面竖直向下．今在极短时间对金属棒A施加一个水平向右的冲量I₀，从而使两棒在导轨平面上运动，最终A、B两棒刚好相碰．在整个过程中，求：

　 (1) 在每根棒上产生的热量；

　 (2) 流过每根棒上的电量q；

　 (3) A、B两棒最初的距离x

如图竖直平面xOy区域，有竖直向上的匀强电场，场强E=20V／m，有垂直于平面的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度B=1.0T。在y轴上的A点（0，2），有一带电小球A，恰好静止在A点。A球质量为m=。坐标原点也有一带电小球B恰好静止在原点，B球质量为，忽略两球间的静电力。现给小球A一个与y轴正方向成30°角（与x轴正方向成60°角）的速度ν₀，结果A球恰好与B小球发生碰撞。试求：

（1） A、B两球的带电量和ν₀的大小。

（2）若碰撞过程既无电荷量的交换也无动能损失，A、B球再经多长时间又经过y轴，分别过y轴的什么位置?

如图所示（俯视)，MN和PQ是两根固定在同一水平面上的足够长且电阻不计的平行金属导轨，两导轨间距为 L=0。2m,其间有一个方向垂直水平面竖直向下的匀强磁场B₁=5.0T。导轨上NQ之间接一电阻R₁=0.4Ω,阻值为R₂=0.1Ω的金属杆垂直导轨放置并与导轨始终保持良好接触。两导轨右端通过金属导线分别与电容器的两极相连。电容器C极扳紧靠准直装置b，b紧挨着带小孔a (只能容一个粒子通过）的固定绝缘弹性圆筒。圆简壁光滑，简内有垂直水平面竖直向下的匀强磁场 B₂, O是圆筒的圆心，圆筒的内半径r=0.4m。

(1) 用一个方向平行于MN水平向左且功率恒定为P＝80W的外力F拉金属杆，使杆从静止开始向左运动.已知杆受到的摩掠阻力大小恒为F₁＝6N,求：当金属杆最终匀速运动时杆的速度大小？

(2) 当金属杆处于(I)问中的匀速运动状态时，电容器内紧靠极板D处的一个带正电的粒子经电场加速后从a孔垂直磁场B₂并正对着圆心O进入圆筒，该带电粒子与圆筒壁碰撞四次后恰好又从小孔a射出圆筒。已知该带电粒子每次与筒壁发生碰撞时电量和能量都不损失，不计粒子的初速度、重力和空气阻力，粒子的比荷=5x10⁷(C/kg),求磁感应强度B₂的大小（结果可以用三角函数表示）?

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