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【题目】在磁感应强度为B的匀强磁场,一个静止的放射性原子核()发生了一次α衰变.放射出的α粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动,其轨道半径为R.以mq分别表示α粒子的质量和电荷量,生成的新核用Y表示,真空中光速为c,下列说法正确的是

A.新核Y在磁场中做圆周运动的轨道半径为

B.α粒子做圆周运动可等效成一个环形电流,且电流大小为

C.若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核Y的动能,则衰变过程中的质量亏损约为

D.发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中旋转方向相同,且轨迹为相内切的圆

【答案】C

【解析】

A.粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有:

解得,粒子的轨道半径:

根据半径公式则有:

解得:

A错误;

B.粒子做圆周运动的周期:

则环形电流:

B错误;

C.对粒子,由洛伦兹力提供向心力,则有:

解得:

由质量关系可知,衰变后新核Y质量为:

衰变过程系统动量守恒,由动量守恒定律得:

解得:

系统增加的能量为:

由质能方程得:

由①②③④⑤解得:

C正确;

D.由动量守恒可知,衰变后粒子与新核Y运动方向相反,所以轨迹圆应外切,故D错误。

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道半径为RA端与圆心O等高,AD为与水平方向成45°角的斜面,B端在O的正上方,一个质量为m的小球在A点正上方某处由静止开始释放,自由下落至A点后进入圆形轨道并能沿圆形轨到达B点,且到达B处时小球对圆弧轨道顶端的压力大小为mg。求:

1)小球到B点时的速度大小?

2)小球从B点运动到C点所用的时间?

3)小球落到斜面上C点时的速度大小?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学做“用单摆测重力加速度”实验。

(1)用游标卡尺测量摆球直径d

(2)在小钢球某次通过平衡位置时开始计时,并将这次通过平衡位置时记为0,数出以后小钢球通过平衡位置的次数为n,用停表记下所用的时间为t。请用上面的测量数据计算重力加速度的表达式为g=____________。在测量摆长后,测量周期时,摆球振动过程中悬点处摆线的固定出现松动,摆长略微变长,这将会导致所测重力加速度的数值______。(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)

(3)理论上测出多组单摆的摆长l和运动周期T,作出T2l图象T2l图象是一条过坐标原点的直线,某同学根据实验数据作出的图象如图。

造成图象不过坐标原点的原因可能是________。由图象求出的重力加速度g=________m/s2(取π2=9.87),测量值相比真实值________。(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在做研究平抛物体的运动的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图所示的装置先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C若测得木板每次移动距离x=10.00cmAB 间距离y1=5.02cmBC 间距离y2=14.82cm请回答以下问题(g=9.8m/s2

为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?答:________

根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=___(用题中所给字母表示)

小球初速度的值为v0=_____m/s

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【题目】如图所示,R3处是光敏电阻,ab两点间接一电容,当开关S闭合后,在没有光照射时,电容上下极板上电量为零,当用光线照射电阻R3,下列说法正确的是( )

A.R3的电阻变小,电容上极板带正电,电流表示数变大

B.R3的电阻变小,电容上极板带负电,电流表示数变大

C.R3的电阻变大,电容上极板带正电,电流表示数变小

D.R3的电阻变大,电容上极板带负电,电流表示数变小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,摆长分别为的单摆ab,摆球质量均为m(可视为质点),均被拉离平衡位置与竖直方向成),由静止释放:

(1)b摆在第一个四分之一周期内合外力对摆球的冲量;

(2)若取,则ab两单摆同时释放后经过多长时间再次达到左侧最大位置;ab两单摆由左侧同时释放后,能否同时到达右侧最大位置处,若能够,求出其时间,若不能,请说明理由。

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【题目】如图所示,均质均匀圆环半径略大于圆柱体半径,空间存在垂直于圆柱体表面沿半径向外的磁场,圆环所在位置的磁感应强度大小为B.圆环的质量为m,半径为r,给环以竖直向上的初速度v,圆环上升的最大高度为H,然后落回抛出点,此过程中(  )

A.圆环先有扩张后有收缩趋势B.圆环上升时间比下降时间短

C.圆环上升过程和下降过程产生的热量相同D.圆环上升过程经过位置时的速度小于

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,靠轮传动装置中右轮半径为2r,a为它边缘上的一点,b为轮上的一点、距轴为r;左侧为一轮轴,大轮的半径为4r,d为它边缘上的一点;小轮半径为r,c为它边缘上的一点。若传动中靠轮不打滑,则

下列说法错误的是()

A. a点与d点的向心加速度大小之比为1:4

B. a点与c点的线速度之比为1:1

C. c点与b点的角速度之比为2:1

D. b点与d点的周期之比为2:1

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,R1为定值电阻,R2为可变电阻,E为电源电动势,r为电源内电阻,以下说法中正确的是(

A.R2R1r时,R2获得最大功率

B.R1R2r时,R1获得最大功率

C.R20时,R1获得最大功率

D.R20时,电源的输出功率最大

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