【题目】在匀强磁场中有一个原来静止的碳14原子核,它放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆,两圆的直径之比为7:1,如图所示,那么碳14的衰变方程为( )
A.C→ e+ B
B.C→ He+ Be
C.C→ H+ B
D.C→ e+ N
【答案】D
【解析】解:原子核的衰变过程满足动量守恒,粒子与反冲核的速度方向相反,根据左手定则判断得知,粒子与反冲核的电性相反,则知粒子带负电,所以该衰变是β衰变,此粒子是β粒子,符号为.
可得两带电粒子动量大小相等,方向相反,就动量大小而言有:
m1v1=m2v2
由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得:
r= ,可见r与q成反比.
由题意,大圆与小圆的直径之比为7:1,半径之比为7:1,则得:粒子与反冲核的电荷量之比为1:7.
所以反冲核的电荷量为7e,电荷数是7,其符号为 N.
所以碳14的衰变方程为 C→ e+ N,故D正确,ABC错误.
故选:D
【考点精析】本题主要考查了洛伦兹力的相关知识点,需要掌握洛伦兹力始终垂直于v的方向,所以洛伦兹力一定不做功才能正确解答此题.
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【题目】明代出版的《天工开物》一书中就有“牛力齿轮翻车”的图画(如图所示),记录了我们祖先的劳动智慧.若A、B、C分别为三个齿轮边缘上的一点,三齿轮半径的大小关系如图(rA>rB>rC),则 ( )
A. 线速度vA=vB>vC
B. 线速度vA< vB= vC
C. 角速度ωA<ωB=ωC
D. 角速度ωA=ωB >ωC
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【题目】如图所示,矩形线圈abcd的匝数为N=30匝,线圈ab的边长为l1=0.1m,bc的边长为l2=0.2m,在磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动,转动的角速度ω=100 rad/s,若线圈自身电阻为r=1Ω,线圈两端外接R=9Ω的电阻和一个理想交流电流表.试求:
(1)穿过线圈平面的最大磁通量Φm;
(2)线圈在图示位置(线圈平面与磁感线平行)时,感应电动势e的大小;
(3)电阻R上消耗的电功率.
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【题目】一条水平传送带以速度v0逆时针匀速转动,现有一物体以速度v向右冲上水平传送带,若物体与传送带间的动摩擦因数恒定,规定向右为速度的正方向,则物体在传送带上滑动时的速度随时间变化的图线可能是选项图中的( )
A. B. C. D.
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【题目】某同学探究“弹力与弹簧伸长量的关系”的步骤如下:
A.将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧;
B.弹簧自然悬挂,待弹簧静止时,长度计为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10g砝码,弹簧长度依次L1至L6,数据如下表:
代表符号 | L0 | Lx | L1 | L2 | L3 | L4 | L5 | L6 |
数值(cm) | 25.35 | 27.35 | 29.35 | 31.30 | 33.4 | 35.35 | 37.40 | 39.30 |
C.根据数据计录表格作出如下的图线,纵轴是砝码的质量m,横轴是弹簧长度与Lx的差值x.
回答如下问题:
(1)表中有一个数值记录不规范,代表符号为______.
(2)由图可知弹簧的劲度系数为______N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为_______g(结果均保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2).
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【题目】如图为氢原子的能级图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当它们自发地跃迁到较低能级时( )
A.能辐射出6种不同频率的光子
B.能辐射出4种不同频率的光子
C.由n=4跃迁到n=1时辐射出的光子的频率最小
D.由n=4跃迁到n=2时辐射出的光子可使逸出功为2.25eV的金属钾发生光电效应
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【题目】甲车以16m/s的速度通过某路口做匀速直线运动,2.5s后乙车从此路口由静止开始以4m/s2的加速度同向做匀加速直线运动.问:
(1)乙车出发多长时间后,它们第一次相遇?
(2)相遇时距路口多远?
(3)在相遇前,乙车运动了多长时间,甲、乙两车相距最远?相距最远为多少?
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【题目】某物体运动的图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 物体在第1s末运动方向发生改变
B. 物体在第2s内和第3s内的加速度是相同的
C. 物体在第4s末返回出发点
D. 物体在第5s末离出发点最远,且最大位移为0.5m
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【题目】如图所示,质量为4 kg的物体静止于水平面上.现用大小为40 N,与水平方向夹角为37°的斜向上的力拉物体,使物体沿水平面做匀加速运动(g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).
(1)若水平面光滑,物体的加速度是多大?
(2)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.5,物体的加速度是多大?
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