题目内容
【题目】如图所示,半径为R的圆内有方向与xOy平面平行的匀强电场,在坐标原点O固定了一个
核,在发生α衰变,生成了Th核。现假定α粒子以相同的速率v向各个方向射出,圆形边界上的各处均有α粒子到达,其中到达P点的α粒子速度恰好为零,OP与x轴的夹角为θ=45°。只考虑匀强电场对α粒子的作用力,不计其他作用力,已知质子的质量为m,质子的电荷量是e,则下列说法正确的是
![]()
A.
核衰变方程是![]()
B. 电场强度的大小为![]()
C. A、O两点间的电势差为![]()
D. 到达C点的α粒子电势能比到达B点的α粒子电势能大
【答案】C
【解析】
本题着重分析出匀强电场的方向,然后根据动能定理与电势差与场强的关系进行求解即可!
A、
核衰变方程是:
,故选项A错误;
B、由题意可知:到达P点的α粒子速度恰好为零,说明匀强电场的方向为平行于
斜向左下方,则从O到P根据动能定理可知:
,则
,故选项B错误;
C、根据场强与电势差的关系可知:
,故选项C正确;
D、由于匀强电场的电场线沿PO方向,根据图可知BC与PO方向垂直,则可知BC为等势线,则到达C点的α粒子电势能比到达B点的α粒子电势能相等,故选项D错误。
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