Question

如图所示，静止在匀强磁场中的Li核俘获一个速度为v₀=7．7×10⁴m/s的中子而发生核反应，Li＋nH＋He,若已知He的速度为v₂=2．0×10⁴m/s，其方向跟中子反应前的速度方向相同（已知=1 u, =4 u, =3 u）。

　　　 求：（1）H的速度是多大？

　 （2）在图中画出粒子H和He的运动轨迹，并求它们的轨道半径之比．

　 （3）当粒子He旋转了3周时，粒子H旋转几周？

Answer 1

（22分）解：（1） Li核俘获n的过程，系统动量守恒，则

       ------------------------------4分

       即--------------------------------2分

       得v₁=-1．0×10³ m/s，负号表示跟v₀的方向相反---------2分

   （2）如图所示H和He在磁场中半径之比为

---------------------------4分

   （3） H和He的周期之比为-------4分

所以它们的转速之比为----------------2分

       当粒子转3周时，氚核转动2周------------------------2分