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2004·天津)钍核Th发生衰变生成镭核Ra并放出一个粒子.设该粒子的质量为m、电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1S2间电场时,其速度为v0,经电场加速后,沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,Ox垂直平板电极S2,当粒子从P点离开磁场时,其速度方向与Ox方位的夹角=

60°,如图所示,整个装置处于真空中.

 

1)写出钍核衰变方程;

 

2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R

 

3)求粒子在磁场中运动所用时间t

 

答案:见详解
解析:

(1)钍核衰变方程

Th→He+Ra①

(2)设粒子离开电场时速度为v,对加速过程有

粒子在磁场中有

 ③

由②、③得

 ④

(3)粒子做圆周运动的回旋周期

 ⑤

粒子在磁场中运动时间

 ⑥

由⑤、⑥得

 


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2004?天津)钍230Th核发生衰变生成镭核226Ra并放出一个粒子,设该粒子的质量为m、电荷量为q,它以速度v0进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1和S2间电场,经电场加速后,沿OX方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,OX垂直平板电极S2,当粒子从点P离开磁场时,其速度方向与OX方向的夹角θ=60°,如图所示,整个装置处于真空中,
(1)写出钍核衰变方程;
(2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R;
(3)求粒子在磁场中运动所用的时间t.

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科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:038

2004·天津)钍核Th发生衰变生成镭核Ra并放出一个粒子.设该粒子的质量为m、电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1S2间电场时,其速度为v0,经电场加速后,沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,Ox垂直平板电极S2,当粒子从P点离开磁场时,其速度方向与Ox方位的夹角=

60°,如图所示,整个装置处于真空中.

 

1)写出钍核衰变方程;

 

2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R

 

3)求粒子在磁场中运动所用时间t

 

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科目:高中物理 来源: 题型:038

2004·天津)钍核Th发生衰变生成镭核Ra并放出一个粒子.设该粒子的质量为m、电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1S2间电场时,其速度为v0,经电场加速后,沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,Ox垂直平板电极S2,当粒子从P点离开磁场时,其速度方向与Ox方位的夹角=

60°,如图所示,整个装置处于真空中.

1)写出钍核衰变方程;

 

2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R

 

3)求粒子在磁场中运动所用时间t

 

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科目:高中物理 来源:物理教研室 题型:038

2004·天津)钍核Th发生衰变生成镭核Ra并放出一个粒子.设该粒子的质量为m、电荷量为q,它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极S1S2间电场时,其速度为v0,经电场加速后,沿Ox方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场,Ox垂直平板电极S2,当粒子从P点离开磁场时,其速度方向与Ox方位的夹角=

60°,如图所示,整个装置处于真空中.

1)写出钍核衰变方程;

 

2)求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R

 

3)求粒子在磁场中运动所用时间t

 

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