3.复合场中带电粒子的运动的能量分析. 专题训练: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

1919年卢瑟福用α粒子撞击核发现了质子。
(1)写出这个核反应的方程式___________。
(2)上述核反应可以用如下的模型来认识,运动的α粒子撞击一个静止的核,它们暂时形成一个整体(复合核),随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核,已知复合核发生转化需要能量1.19 MeV。那么要想发生上述核反应,入射的α粒子的动能至少要多大?
(3)英国物理学家威耳逊在1911年发明了“云室”,带电粒子在云室中运动时,可以显现出运动的径迹。把云室放在匀强电场中,分别将质子和α粒子垂直于电场方向打入同一匀强电场中,观察它们运动的径迹,如果质子和α粒子运动的径迹相同(电场方向和质子、α粒子运动径迹所在平面平行)。求:质子和α粒子进入电场时的动能之比是多少?

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在物理学上,常利用测定带电粒子的受力情况来确定复合场中场强的大小和方向。如图所示,在立方体区域内存在待测定的匀强电场和匀强磁场,在其左侧分别是加速电场和速度选择器,用于获取特定速度的带电粒子。装置中,灯丝A接入电源后发出电子,P为中央带小圆孔的竖直金属板,在灯丝A和金属板P之间接入电源甲,使电子加速;在间距为d的水平正对金属板C、D间接入电源乙,在板间形成匀强电场。C、D间同时存在垂直纸面向外、大小为 B0的匀强磁场(左右宽度与两板相同)。现将电源甲、乙的输出电压分别调到U1、U2,使电子沿直线运动进入待测区域,如图中虚线所示。电子质量为m、电量为e,重力不计,从灯丝出来的电子初速不计,整个装置置于真空室内。

(1)用笔画线代替导线将电源甲、乙接人装置,以满足题中要求;
(2)求电子从P板出来的速度v0及U1、U2。满足的关系式;
(3)调节U1、U2使电子以不同的速度大小沿+X轴进入待测区域,测得电子刚连入时受力大小均为F,由此,你能推测出待测区域中电场或磁场的什么信息?
(4)保持电子进入待测区域的速度大小仍为V0,转动待测区域(转动中电场、磁场相对坐标轴的方向不变),使电子沿Y轴或Z轴方向射入。测得电子刚射入时受力大小如下表所示,根据表中信息又能推测出待测区域中电场或磁场的什么信息?

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在物理学上,常利用测定带电粒子的受力情况来确定复合场中场强的大小和方向。如图所示,在立方体区域内存在待测定的匀强电场和匀强磁场,在其左侧分别是加速电场和速度选择器,用于获取特定速度的带电粒子。装置中,灯丝A接入电源后发出电子,P为中央带小圆孔的竖直金属板,在灯丝A和金属板P之间接入电源甲,使电子加速;在间距为d的水平正对金属板C、D间接入电源乙,在板间形成匀强电场。C、D间同时存在垂直纸面向外、大小为 B0的匀强磁场(左右宽度与两板相同)。现将电源甲、乙的输出电压分别调到U1、U2,使电子沿直线运动进入待测区域,如图中虚线所示。电子质量为m、电量为e,重力不计,从灯丝出来的电子初速不计,整个装置置于真空室内。

(1)用笔画线代替导线将电源甲、乙接人装置,以满足题中要求;
(2)求电子从P板出来的速度v0及U1、U2。满足的关系式;
(3)调节U1、U2使电子以不同的速度大小沿+X轴进入待测区域,测得电子刚连入时受力大小均为F,由此,你能推测出待测区域中电场或磁场的什么信息?
(4)保持电子进入待测区域的速度大小仍为V0,转动待测区域(转动中电场、磁场相对坐标轴的方向不变),使电子沿Y轴或Z轴方向射入。测得电子刚射入时受力大小如下表所示,根据表中信息又能推测出待测区域中电场或磁场的什么信息?

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1919年卢瑟福用α粒子撞击14N核发现了质子.
(1)写出这个核反应的方程.
(2)上述核反应可以用如下的模型来认识,运动的α粒子撞击一个静止的14N核,它们暂时形成一个整体(复合核),随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核.已知复合核发生转化需要能量1.19MeV.那么要想发生上述核反应,入射的α粒子的能量至少要多大?
(3)英国物理学家威尔逊在1911年发明了“云室”,带电粒子在云室中运动时,可以显现出运动的径迹.把云室放在匀强电场中,分别将质子和α粒子垂直于电场方向打入同一匀强电场中,粒子初速度的方向跟电场线所在平面平行,观察到它们运动的径迹,如果质子和α粒子运动的径迹相同.求:质子和α粒子进入电场时的动能之比是多少?

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1919年卢瑟福用α粒子撞击14N核发现了质子.
(1)写出这个核反应的方程.
(2)上述核反应可以用如下的模型来认识,运动的α粒子撞击一个静止的14N核,它们暂时形成一个整体(复合核),随即复合核迅速转化成一个质子和另一个原子核.已知复合核发生转化需要能量1.19MeV.那么要想发生上述核反应,入射的α粒子的能量至少要多大?
(3)英国物理学家威尔逊在1911年发明了“云室”,带电粒子在云室中运动时,可以显现出运动的径迹.把云室放在匀强电场中,分别将质子和α粒子垂直于电场方向打入同一匀强电场中,粒子初速度的方向跟电场线所在平面平行,观察到它们运动的径迹,如果质子和α粒子运动的径迹相同.求:质子和α粒子进入电场时的动能之比是多少?

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