题目内容

静止在匀强磁场中的Li核俘获一个运动方向垂直于磁场，速度大小为v0=7．7×104m／s的中子，发生核反应Li+nH+He．若已知He核的速度大小为v1=2．0×104m／s，方向与反应前中子的速度方向相同．求：

(1) H核的速度；

(2) H核与He核在磁场中做匀速圆周运动的半径之比； 

(3)当H核旋转3周时,He核旋转几周?

解：（1)由动量守恒定律，有

  解得：

   核的速度大小为l 0×l 03m／s，方向与中子的运动方向相反．

(2)粒子做匀速圆周运动的半径为R

由

对核，     对

代入数值解得    

(3)粒子做匀速圆周运动的周期为：

对核，，对

代入数值解得：

所以，当核旋转3周时，核旋转2周

练习册系列答案
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精英家教网有一长为l=0.50m、质量10g的通电导线cd，由两根绝缘细线水平悬挂在匀强磁场中的z轴上，如图所示． z轴垂直纸面向外，g=10m/s2．
求：（1）当磁感应强度B1=1.0T，方向与x 轴负方向相同时，要使悬线中张力为零，cd中的电流I1的大小和方向？
（2）当cd中通入方向由c到d的I2=0.40A的电流，这时磁感应强度B2=1.0T，方向与x轴正向相同，当cd静止时悬线中的张力是多大？
（3）当cd 通入方向由c到d的I3=0.10A的电流，若磁场方向垂直z轴，且与y轴负方向夹角为30°，与x轴正向夹角为60°，磁感应强度B3=2.0T，则导线cd静止时悬线中的张力又是多大？
如图11所示,竖直放置在匀强磁场中的固定光滑长直导轨,自身的电阻不计.磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B=0.5 T.两导体棒ab、cd的长均和导轨宽度相同,为l=0.2 m,电阻均为r=0.1 Ω,重力均为G=0.1 N,导体棒与导轨接触良好.现用竖直向上的推力F推ab,使它匀速上升,此时观察到cd处于静止.下列说法正确的是(　　)?

图11

A.ab受到的推力F大小为0.1 N

B.2 s内回路中产生的电能为0.2 J

C.2 s内cd上产生的电热为0.4 J

D.ab上升的速度为2 m/s

如图11所示,竖直放置在匀强磁场中的固定光滑长直导轨,自身的电阻不计.磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度B=0.5 T.两导体棒ab、cd的长均和导轨宽度相同,为l=0.2 m,电阻均为r=0.1 Ω,重力均为G=0.1 N,导体棒与导轨接触良好.现用竖直向上的推力F推ab,使它匀速上升,此时观察到cd处于静止.下列说法正确的是(　　)?

图11

A.ab受到的推力F大小为0.1 N

B.2 s内回路中产生的电能为0.2 J

C.2 s内cd上产生的电热为0.4 J

D.ab上升的速度为2 m/s

如图所示，竖直放置在匀强磁场中的固定光滑长直导轨，自身的电阻不计．磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度B=0.50T．两导体棒ab、cd的长都和导轨宽度相同，为l=0.20m，电阻均为r=0.10Ω，重量均为G=0.10N，导体棒与导轨接触良好．现用竖直向上的推力F推ab，使它匀速上升，此时观察到cd处于静止．下列说法正确的是

A. ab受到的推力F大小为0.10N； 

B. ab上升的速度为2.0m/s；

C. 2.0s内回路中产生的电能为0.40J；

D. 2.0s内cd上产生的电热为0.40J。

 
有一长为l=0.50m、质量10g的通电导线cd，由两根绝缘细线水平悬挂在匀强磁场中的z轴上，如图所示． z轴垂直纸面向外，g=10m/s2．
求：（1）当磁感应强度B1=1.0T，方向与x 轴负方向相同时，要使悬线中张力为零，cd中的电流I1的大小和方向？
（2）当cd中通入方向由c到d的I2=0.40A的电流，这时磁感应强度B2=1.0T，方向与x轴正向相同，当cd静止时悬线中的张力是多大？
（3）当cd 通入方向由c到d的I3=0.10A的电流，若磁场方向垂直z轴，且与y轴负方向夹角为30°，与x轴正向夹角为60°，磁感应强度B3=2.0T，则导线cd静止时悬线中的张力又是多大？

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