足夠強(qiáng)的勻強(qiáng)磁場中有一個(gè)原來靜止的氡核Rn，它放射出一個(gè)α粒子后變成Po核.假定放出的α粒子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向垂直，求：

（1）α粒子與Po核在勻強(qiáng)磁場中的徑跡圓半徑之比；

（2）α粒子與Po核兩次相遇的時(shí)間間隔與α粒子運(yùn)動(dòng)周期的關(guān)系.

解析：（1）核反應(yīng)方程為Rn→Po＋He，α粒子與Po核垂直進(jìn)入磁場后的軌道半徑為r＝.

根據(jù)動(dòng)量守恒定律

mαvα＝mPovPo?

所以有

＝＝＝42∶1.

（2）α粒子和Po核在勻強(qiáng)磁場中的轉(zhuǎn)動(dòng)周期分別為

Tα＝＝×2

TPo＝＝×

xTα＝yTPo?

即×2x＝×y 

2x＝y

要使α粒子和Po相遇，它們分別應(yīng)轉(zhuǎn)整數(shù)圈.

所以x＝109，y＝84

故α粒子每轉(zhuǎn)109圈，Po核轉(zhuǎn)84圈兩者才能相遇，時(shí)間間隔為Δt＝109Tα.

答案：（1）42∶1  （2）109T2

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，AB和CD是足夠長的平行光滑導(dǎo)軌，其間距為L，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ．整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，．AC端連有電阻值為R的電阻．若將一質(zhì)量為M、電阻為r的金屬棒EF垂直于導(dǎo)軌在距BD端s處由靜止釋放，在棒EF滑至底端前會(huì)有加速和勻速兩個(gè)運(yùn)動(dòng)階段．今用大小為F，方向沿斜面向上的恒力把棒EF從BD位置由靜止推至距BD端s處，突然撤去恒力F，棒EF最后又回到BD端．（導(dǎo)軌的電阻不計(jì)）
（1）求棒EF下滑過程中的最大速度；
（2）求恒力F剛推棒EF時(shí)棒的加速度；
（3）棒EF自BD端出發(fā)又回到BD端的整個(gè)過程中，電阻R上有多少電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能？

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科目：高中物理 來源： 題型：

6．(2012年鎮(zhèn)江模擬)在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶正電小球，管道半徑略大于小球半徑，整個(gè)管道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與管道垂直，如圖所示．現(xiàn)給帶電小球一個(gè)水平速度v0，且v0＜，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，帶電小球克服摩擦力所做的功為(　　)

A．0                                 B.m2

C.mv                              D.m

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科目：高中物理 來源： 題型：

 (2012年鎮(zhèn)江模擬)在一絕緣、粗糙且足夠長的水平管道中有一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶正電小球，管道半徑略大于小球半徑，整個(gè)管道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與管道垂直，如圖所示．現(xiàn)給帶電小球一個(gè)水平速度v0，且v0＜，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，帶電小球克服摩擦力所做的功為(　　)

A．0                                 B.m2

C.mv                        D.m

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科目：高中物理 來源：2010年天津市薊縣下營中學(xué)高考物理一模試卷（解析版） 題型：解答題

如圖甲所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ所在平面與水平面成30°角，兩導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的電阻．質(zhì)量m=0.10kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，與軌道垂直，電阻r=0.25Ω．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下．t=0時(shí)刻，對(duì)金屬棒施加一平行于導(dǎo)軌向上的外力F，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中電路中的電流隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示．電路中其他部分電阻忽略
不計(jì)，g取10m/s2，求：
（1）4.0s末金屬棒ab瞬時(shí)速度的大��；
（2）3.0s末力F的瞬時(shí)功率；
（3）已知0～4.0s時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.64J，試計(jì)算F對(duì)金屬棒所做的功

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