题目内容
匀强磁场中有一个静止的放射性同位素铝核
Al放出α粒子(即
He)后,产生的反冲核Y(即
Na)和α粒子分别做匀速圆周运动,不计粒子所受的重力及粒子间的相互作用.则( )
| 2813 |
| 42 |
| 2411 |
| A.反冲核Y和α粒子做匀速圆周运动的半径之比为1:6 |
| B.反冲核Y和α粒子做匀速圆周运动的速率之比为6:1 |
| C.反冲核Y和α粒子做匀速圆周运动的周期之比为6:1 |
| D.反冲核Y和α粒子做匀速圆周运动的动能之比为1:6 |
A、反冲核Y和α粒子做匀速圆周运动,都由洛伦兹力提供向心力,半径为r=
在衰变过程中,遵守动量守恒定律,原来铝核
Al处于静止状态,动量为零,则衰变后放出的反冲核Y和α粒子运量大小相等、方向相反.公式r=
中mv是粒子的动量,则知反冲核Y和α粒子的半径与电荷量成反比,为rY:rα=qα:qY=2e:11e=2:11.故A错误.
B、因两个粒子的动量大小相等,由动量P=mv,知反冲核Y和α粒子做匀速圆周运动的速率之比与质量成反比,即为4:24=1:6.故B错误.
C、粒子做匀速圆周运动的周期T=
,周期与两个粒子的比荷成反比,故周期之比为TY:Tα=
:
=
:
=
.故C错误.
D、由r=
、动能Ek=
mv2,得Ek=
,得动能之比EkY:Ekα=
?r
:
?
=1:6.故D正确.
故选D
| mv |
| qB |
在衰变过程中,遵守动量守恒定律,原来铝核
| 2813 |
| mv |
| qB |
B、因两个粒子的动量大小相等,由动量P=mv,知反冲核Y和α粒子做匀速圆周运动的速率之比与质量成反比,即为4:24=1:6.故B错误.
C、粒子做匀速圆周运动的周期T=
| 2πm |
| qB |
| qα |
| mα |
| qY |
| mY |
| 2 |
| 4 |
| 11 |
| 24 |
| 12 |
| 11 |
D、由r=
| mv |
| qB |
| 1 |
| 2 |
| q2B2r2 |
| 2m |
| ||
| mY |
| 2Y |
| ||
| mα |
| r | 2α |
故选D
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N,被与磁场方向垂直、速度为v的α粒子击中形成复合核,然后沿跟α粒子的入射方向相反的方向释放出一个速度也为v的质子,则( )
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| A、质子与反冲核的动能之比为17:25 |
| B、质子与反冲核的动量大小之比为1:5 |
| C、质子与反冲核的动量大小之比为8:17 |
| D、质子与反冲核在磁场中旋转频率之比为17:8 |