解得 y＝.所以原假設(shè)成立.即電子離開ABCD區(qū)域的位置坐標為(-2L.)(2)設(shè)釋放點在電場區(qū)域I中.其坐標為(x.y).在電場I中電子被加速到v1.然后進入電場II做類平拋運動.并從D點離開.有 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核，當它放出一個α粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1，如圖所示(圖中直徑?jīng)]有按比例畫)，則                                                                                                             (　　)

A．α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反

B．原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90

C．反沖核的核電荷數(shù)是88

D．α粒子和反沖核的速度之比為1∶88

【解析】：粒子之間相互作用的過程中遵循動量守恒定律，由于原來的原子核是靜止的，初動量為零，則末動量也為零，即：α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反，所以A正確．

由于釋放的α粒子和反沖核，在垂直于磁場的平面內(nèi)且在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，所以由牛頓第二定律得：

qvB＝m，得R＝.

若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q，則對α粒子：

R1＝.

對反沖核：R2＝.

由于p1＝p2，所以有：＝.

解得：Q＝90.

它們的速度大小與質(zhì)量成反比．所以B、C正確，D錯誤．

 

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靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核，當它放出一個α粒子后，其速度方向與磁場方向垂直，測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1，如圖所示(圖中直徑?jīng)]有按比例畫)，則                                                                                                            (　　)

A．α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反

B．原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90

C．反沖核的核電荷數(shù)是88

D．α粒子和反沖核的速度之比為1∶88

【解析】：粒子之間相互作用的過程中遵循動量守恒定律，由于原來的原子核是靜止的，初動量為零，則末動量也為零，即：α粒子和反沖核的動量大小相等，方向相反，所以A正確．

由于釋放的α粒子和反沖核，在垂直于磁場的平面內(nèi)且在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，所以由牛頓第二定律得：

qvB＝m，得R＝.

若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q，則對α粒子：

R1＝.

對反沖核：R2＝.

由于p1＝p2，所以有：＝.

解得：Q＝90.

它們的速度大小與質(zhì)量成反比．所以B、C正確，D錯誤．

 

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1924年法國物理學家德布羅意提出物質(zhì)波的概念，任何一個運動著的物體，小到電子，大到行星、恒星都有一種波與之對應，波長為λ＝h/p，p為物體運動的動量，h是普朗克常量．同樣光也具有粒子性，光子的動量為p＝h/λ．根據(jù)上述觀點可以證明一個靜止的自由電子如果完全吸收一個γ光子，會發(fā)生下列情況：設(shè)光子頻率為v，則E＝hv，p＝h/λ＝hv/c，被電子吸收后有hv＝mev2/2，hv/c＝mev．由以上兩式可解得：v＝2c，電子的速度為兩倍光速，顯然這是不可能的．關(guān)于上述過程以下說法正確的是


  1. A.
    因為在微觀世界動量守恒定律不適用，上述論證錯誤，所以電子可能完全吸收一個γ光子
  2. B.
    因為在微觀世界能量守恒定律不適用，上述論證錯誤，所以電子可能完全吸收一個γ光子
  3. C.
    動量守恒定律、能量守恒定律是自然界中普遍適用規(guī)律，所以唯一結(jié)論是電子不可能完全吸收一個γ光子
  4. D.
    若γ光子與一個靜止的自由電子發(fā)生作用，則y光子被電子散射后頻率不變

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1934年約里奧—居里夫婦用α粒子轟擊靜止的Al，發(fā)現(xiàn)了放射性磷P和另一種粒子，并因這一偉大發(fā)現(xiàn)而獲得諾貝爾物理學獎．

(1)寫出這個過程的核反應方程式．

(2)若該種粒子以初速度v0與一個靜止的12C核發(fā)生碰撞，但沒有發(fā)生核反應，該粒子碰后的速度大小為v1，運動方向與原運動方向相反，求碰撞后12C核的速度．

【解析】：(1)核反應方程式為：He＋Al―→P＋n

(2)設(shè)該種粒子的質(zhì)量為m，則12C核的質(zhì)量為12m.由動量守恒定律可得：mv0＝m(－v1)＋12mv2

解得：v2＝

則碰撞后該種粒子運動方向與原粒子運動方向相同．

 

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1934年約里奧—居里夫婦用α粒子轟擊靜止的Al，發(fā)現(xiàn)了放射性磷P和另一種粒子，并因這一偉大發(fā)現(xiàn)而獲得諾貝爾物理學獎．

(1)寫出這個過程的核反應方程式．

(2)若該種粒子以初速度v0與一個靜止的12C核發(fā)生碰撞，但沒有發(fā)生核反應，該粒子碰后的速度大小為v1，運動方向與原運動方向相反，求碰撞后12C核的速度．

【解析】：(1)核反應方程式為：He＋Al―→P＋n

(2)設(shè)該種粒子的質(zhì)量為m，則12C核的質(zhì)量為12m.由動量守恒定律可得：mv0＝m(－v1)＋12mv2

解得：v2＝

則碰撞后該種粒子運動方向與原粒子運動方向相同．

 

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1. BCD   2. BC    3.D        4.A     5. C

6. AD    7.C     8. CD        9. AB    10.BC

11.（１）ＣＤ（２）指零　　指零　　指零　　　左偏　

12. 電極Ａ與導電紙接觸不良

13. 解：（１）小球速度最大時，棒對它的彈力垂直于棒向下，受力分析如圖，沿桿方向，，垂直桿方向：，聯(lián)立以上各式，得

所以：

（２）小球Ｃ從斜置的絕緣棒上由靜止開始運動，必須滿足條件，而即，所以

14. 解：（１）根據(jù)牛頓第二定律，根據(jù)庫侖定律，，解得

（２）當Ａ球受到的合力為零即加速度為零時，動能最大，設(shè)此時Ａ球與Ｂ點間的距離為Ｒ，則，解得。

15. 解：（１）、（２）如圖所示，設(shè)小球在Ｃ點的速度大小是，對軌道的壓力大小為，則對于小球由ＡC的過程中，應用動能定理列出：－０，在Ｃ點的園軌道徑向應用牛頓第二定律，有，解得

（３）如圖所示，設(shè)小球初始位置應在離Ｂ點ｘｍ的點，對小球由Ｄ的過程應用動能定理，有：，在Ｄ點的圓軌道徑向應用牛頓第二定律，有，解得

16. 解：（１）F1為P1參與的運動而受到指向Ｎ端的洛倫茲力，其值為：（其中 ，為的電量），對應有指向Ｎ端的加速度： （其中ｍ為的質(zhì)量）

在管中運動會使它受到另一個向左的洛倫茲力，此力與管壁對向右的力所抵消，到達Ｎ端時具有沿管長方向的速度：

所以，對紙平面的速度大小為：

又因為，故：

即：

所以的比荷為：

（２）從Ｍ端到Ｎ端經(jīng)歷的時間為：

離開管后將在紙平面上做勻速圓周運動，半徑與周期分別為：

經(jīng)ｔ１時間已隨管朝正右方向運動：

的距離

所以離開Ｎ端的位置恰好為的初始位置

經(jīng)時間ｔ１已知運動到如圖所示的位置Ｓ２走過的路程為

只能與相碰在圖中的Ｓ處，相遇時刻必為

且要求在這段時間內(nèi)恰好走過2Ｒ的路程，因此有

即得：

所以：

17. 解：……①　

由于重力和電場力平衡，電粒子在洛倫茲力作用下做圓周運動，小球平拋且碰時動量守恒，根據(jù)條件，碰后反向

……①

另有……②

解得……③

對平拋：

解得

 

 

 

 


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