【題目】某勻強(qiáng)磁場方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.05T，磁場區(qū)域足夠大。磁場中某點有一個核處于靜止?fàn)顟B(tài)，某時刻核沿平行紙面的方向放出一個粒子后衰變成核。

(1)寫出上述衰變方程；

(2)若衰變后，質(zhì)量較小的粒子在磁場中做半徑為r=10m的勻速圓周運動，已知1u＝1.6×10-27kg，e=1.6×10-19C，求核做圓周運動的動能大小。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

【答案】(1) (2)

【解析】試題分析：（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，寫出衰變方程；（2）衰變兩個粒子動量大小相等，方向相反，動量守恒，由質(zhì)量較小的粒子在磁場中做勻速圓周運動求其速度，根據(jù)動量守恒求的速度，根據(jù)動能表達(dá)式求出動能的大小。

（1）根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，可得衰變的方程：

（2）衰變過程中釋放的子在磁場中做勻速圓周運動，半徑R=10 m，由

解得：粒子的速度

衰變過程中系統(tǒng)動量守恒，、質(zhì)量分別為222 u、4 u

由動量守恒得：

解得：速度為

故動能為

代入數(shù)據(jù)解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲為電阻R在外界溫度為25℃時的伏安特性曲線，某同學(xué)想通過實驗驗證該曲線�？晒┻x擇的器材有：直流電源E（電動勢為3 V），直流電流表A（量程0～6 mA，內(nèi)阻約0.5 Ω），直流電壓表V（量程0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ），滑動變阻器R1（最大阻值10 Ω），滑動變阻器R2（最大阻值10 kΩ），開關(guān)1個，導(dǎo)線若干。

（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選用_______（填“R1”或“R2”）。

（2）在答題紙上的方框中畫出符合要求的實驗電路圖______。

（3）該同學(xué)在完成本實驗時室溫始終為25℃，每次測量時均待電表指針穩(wěn)定后再讀數(shù)。某次測量中電流表和電壓表的讀數(shù)如圖乙和圖丙所示，則電壓表的讀數(shù)為_______V；已知電阻R的散熱功率P散跟它與外界環(huán)境的溫度差Δt之間滿足關(guān)系P散 = 4.0×10-4Δt，則在此次測量時電阻R的溫度為_______℃（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

（4）如果實驗時室溫低于25℃，則實驗測得的電阻R的伏安特性曲線最可能是下圖中的_______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計了如下實驗研究做功與速度之間的關(guān)系：在桌面上放置一個粗糙程度處處相同的長木板，并將一刻度軟尺固連在長木板一側(cè)。將帶有滑輪的一端稍伸出桌外，并在其附近固定光電門，小車通過細(xì)線繞過滑輪與鉤碼相連，調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線與木板平面平行，在小車上固定擋光片。將小車從距光電門一定距離處由靜止釋放，利用刻度尺測出擋光片到光電門的距離（擋光片和光電門中部均有指示箭頭輔助讀數(shù)），計算出小車經(jīng)過光電門時的速度；然后保持鉤碼質(zhì)量和小車質(zhì)量不變，改變小車的釋放位置重復(fù)實驗，測得多組數(shù)據(jù)，從而研究其關(guān)系。如圖所示。

（1）這位同學(xué)找到了兩個擋光片，用游標(biāo)卡尺測出擋光片a的寬度（圖甲），用螺旋測微器測出擋光片b的寬度（圖乙），讀數(shù)分別為______________mm，_________________mm；他應(yīng)該選擇擋光片_________（填a或b）進(jìn)行實驗。

（2）他的實驗是否需要平衡摩擦力？是否需要鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量？_________

A.需要，需要 B.不需要，不需要

C.需要，不需要 D.不需要，需要

（3）他通過實驗數(shù)據(jù)和計算數(shù)據(jù)沒有找到做功和速度之間的關(guān)系，所以打算用圖象對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，他利用小車釋放時擋光片與光電門的距離S和擋光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t兩組數(shù)據(jù)，并用S做縱軸，那么橫軸數(shù)據(jù)應(yīng)該為____________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一象限中有兩個全等的直角三角形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，充滿了方向均垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域Ⅰ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，區(qū)域Ⅱ的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小可調(diào)， C點坐標(biāo)為（4L，3L），M點為OC的中點。質(zhì)量為m帶電量為-q的粒子從C點以平行于y軸方向射入磁場Ⅱ中，速度大小為，不計粒子所受重力，粒子運動軌跡與磁場區(qū)域相切時認(rèn)為粒子能再次進(jìn)入磁場。

（1）若粒子無法進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ中，求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大小范圍；

（2）若粒子恰好不能從AC邊射出，求區(qū)域Ⅱ磁感應(yīng)強(qiáng)度大�。�

（3）若粒子能到達(dá)M點，求區(qū)域Ⅱ磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的所有可能值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示直線是一條電場線，A、B是該線上的兩點。一正電荷由A點以一定初速度沿電場線從A運動到B，運動過程中的v-t圖線如圖乙所示，則下列說法中正確的是（ ）

A. 該電場是非勻強(qiáng)電場

B. A、B兩點的電勢相比一定是φA＜φB

C. A、B兩點的場強(qiáng)大小相比一定是EA＜EB

D. 該電荷在兩點的電勢能大小相比一定是EpA＞EpB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】余老師用圖示裝置探究庫侖力與電荷量的關(guān)系。A、B是可視為點電荷的兩帶電小球，用絕緣細(xì)線將A懸掛，實驗中在改變電荷量時，移動B并保持A、B連線與細(xì)線垂直。用Q和q表示A、B的電荷量,d表示A、B間的距離，θ(θ不是很小)表示細(xì)線與豎直方向的夾角，x表示A偏離O點的水平距離，實驗中(　　)

A. B的位置在同一圓弧上

B. d應(yīng)保持不變

C. x與電荷量乘積Qq成反比

D. tanθ與A、B間庫侖力成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】ETC是目前世界上最先進(jìn)的路橋收費方式，它通過安裝在車輛擋風(fēng)玻璃上的車載電子標(biāo)簽，與設(shè)在收費站ETC通道上的微波天線進(jìn)行短程通訊，利用網(wǎng)絡(luò)與銀行進(jìn)行后臺結(jié)算處理，從而實現(xiàn)車輛不停車就能支付路橋費的目的。2015年我國ETC已實現(xiàn)全國網(wǎng)，大大縮短了車輛通過收費站的時間。假設(shè)一輛汽車以10m/s的速度駛向收費站，若進(jìn)入人工收費通道，它從距收費窗口 20m處開始減速至窗口處恰好停止，再用10s時間完成交費；若進(jìn)入ETC通道，它從某位置開始減速，當(dāng)速度減至5m/s后，再以此速度勻速行駛5m可完成交費。若兩種情況下，汽車減速時加速度相同。求:

(1)汽車進(jìn)入ETC通道減速行駛的位移。

(2)汽車從開始減速到交費完成，從ETC通道比從人工收費通道通行節(jié)省的時間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示，兩個平行正對的水平金屬板XX′極板長L=0.2m，板間距離d=0.2m，在金屬板右端豎直邊界MN的右側(cè)有一區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5×10﹣3T，方向垂直紙面向里．現(xiàn)將X′極板接地，X極板上電勢φ隨時間變化規(guī)律如圖乙所示．現(xiàn)有帶正電的粒子流以v0=105m/s的速度沿水平中線OO′連續(xù)射入電場中，粒子的比荷q/m=108C/kg，重力可忽略不計，在每個粒子通過電場的極短時間內(nèi)，電場可視為勻強(qiáng)電場（設(shè)兩板外無電場）．求：

（1）若粒子恰好可以從極板右側(cè)邊緣飛出，求此時兩極板間的電壓值；

（2）粒子在磁場中運動的最長時間和最短時間之比；

（3）分別從O′點和距O′點下方 = 0.05m處射入磁場的兩個粒子，在MN上射出磁場時兩出射點之間的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN為半圓形玻璃磚的對稱軸．O為玻璃磚圓心，某同學(xué)在與MN平行的直線上插上兩根大頭針P1、P2，在MN上插大頭針P3，從P3一側(cè)透過玻璃磚觀察P1、P2的像，調(diào)整P3位置使P3能同時擋住P1、P2的像，確定了的P3位置如圖所示，他測得玻璃磚直徑D＝8 cm，P1、P2連線與MN之間的距離d1＝2 cm，P3到O的距離d2＝6.92 cm。取＝1.73。求該玻璃磚的折射率。

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