[题目]静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核.当它放出一个粒子后.其速度方向与磁场方向垂直.测得粒子和反冲核轨道半径之比为44:1.如图所示.则( )A.粒子与反冲粒子的动量大小相等.方向相反B.原来放射性元素的原子核电荷数为90C.反冲核的核电荷数为88D.粒子和反冲粒子的速度之比为1:88 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得粒子和反冲核轨道半径之比为44：1，如图所示，则（　　）

A.粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反

B.原来放射性元素的原子核电荷数为90

C.反冲核的核电荷数为88

D.粒子和反冲粒子的速度之比为1：88

【答案】ABC

【解析】

A．微粒之间相互作用的过程中遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反，故A正确；

BC．由于释放的粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动，则有

解得

若原来放射性元素的核电荷数为Q，则对粒子

对反冲核

由于

，：：1

解得

反冲核的核电荷数为

D．粒子的动量为

p=mv

由于两粒子动量p大小相等，则它们的速度大小与质量成反比，由于不知道两粒子间的质量关系，则无法确定两粒子的速度关系，故D错误。

故选ABC。

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（2）某同学根据上述命题进行如下操作并测出如下数字。

①用天平测定小球的质量为0.50kg；

②用游标尺测出小球上的挡光片宽度d为10.0mm；

③用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为80.80cm；

④电磁铁先通电，让小球吸在开始端。

⑤电磁铁断电，小球自由下落。

⑥在小球经过光电门时间内，计时装置记下小球经过光电门所用时间为2.50×10-3s，由此可算得小球经过光电门的速度为_____m/s。

⑦计算得出重力做的功为___J，小球动能变化量为___J。

(g取10m/s2，结果保留三位有效数字)

（3）试根据（2）下本实验的结论：_________________。

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