质子和α粒子由静止出发经同一加速电场加速后.沿垂直磁力线方向进入同一匀强磁场.则它们在磁场中的各运动参量间的关系是( )A．速率之比为2:1B．周期之比为1:2C．半径之比为2:1D．角速度之比为1:1 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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质子和α粒子由静止出发经同一加速电场加速后，沿垂直磁力线方向进入同一匀强磁场，则它们在磁场中的各运动参量间的关系是（　　）

A．速率之比为

：1

B．周期之比为1：2

C．半径之比为

：1

D．角速度之比为1：1

分析：根据动能定理求出粒子进入磁场的速度，结合粒子在磁场中运动的半径公式和周期公式求出周期之比和半径之比，结合周期之比得出角速度之比．

解答：解：A、根据动能定理得：qU=

mv2
解得：v=

2qU

因为质子和α粒子的电量之比为1：2，质量之比为1：4，则速率之比为

：1．故A正确．
B、粒子在磁场中运动的周期：T=

2πm

因为质子和α粒子的电量之比为1：2，质量之比为1：4，则周期之比为1：2．故B正确．
C、粒子在磁场中运动的半径：r=

2mU

qB2

因为质子和α粒子的电量之比为1：2，质量之比为1：4，则半径之比为1：

．故C错误．
D、因为周期之比为1：2，根据ω=

2π

知，角速度之比为2：1．故D错误．
故选：AB．

点评：解决本题的关键掌握粒子在磁场中的半径公式和周期公式，并能灵活运用，注意在计算题中，半径公式和周期公式不能直接运用．

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图所示，质子、氘核和α粒子都沿平行金属板中心线OO′方向射入两板间，板内存在匀强电场，粒子从板间射出后都能打在荧光屏上．下列说法中正确的是（　　）

A、若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现3个亮点

B、若它们射入电场时的动量相等，在荧光屏上将只出现2个亮点

C、若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点

D、若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点

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C．（选修模块3-5）
（1）因发现CP对称性破缺的日本科学家小林及益川，被授予2008年诺贝尔物理学奖．他们发现组成物质结构的夸克，如果自然界中至少存在三代，每代两种，及六种夸克（u、d；c、s；t、b），那么它们的混合就可以导致CP对称性破缺．夸克具有分数电荷，所有的重子如中子（udd）、质子都是由三个夸克组成的，反重子则由相应的反夸克组成．每种反粒子和与它相应的粒子有相同的质量、电量，但是电性相反．已知反d夸克带电量为

e（以电子电荷量e作为基本电荷），则下列说法正确的是
A．u夸克带电量为

e
B．一个质子应由两个u夸克和一个反d夸克组成
C．一个反质子由一个u夸克和一个d夸克组成
D．一个反质子由两个反u夸克和一个反d夸克组成
（2）目前，在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装修材料，这些岩石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有铀、钍的花岗岩等岩石会释放出放射性惰性气体氡，而氡在发生连续衰变过程中，会放出α、β、γ射线，这些射线会导致细胞发生癌变及呼吸道等方面的疾病．
①根据有关放射性知识可知，下列说法正确的是

A．氡的半衰期为3.8天，则若取4个氡原子核，经7.6天后就一定剩下一个氡原子核了
B．β衰变所释放的电子是原子核内的中子转化成质子和电子所产生的
C．γ射线一般伴随着a或β射线产生，在这三种射线中，γ射线的穿透能力最强，电离能力也最强
D．发生α衰变时，新核与原来的原子核相比，中子数减少了2
②静止的氡核（

222

R_n）放出一个速度为v₀的a粒子，若衰变过程中释放的核能全部转化为a粒子及反冲核的动能，已知原子质量单位为u，真空中的光速为c，试求在衰变过程中的质量亏损．（不计相对论修正，在涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计．）

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质子和α粒子由静止经相同加速电压加速后，又垂直进入同一匀强电场，飞出电场时，它们的横向侧移量之比和在偏转电场中运动的时间之比分别为（）

A.2∶1和∶1 B.1∶1和1∶