分析 由動(dòng)能定理求出粒子的速度,粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律求出粒子的軌道半徑,然后求出粒子的半徑之比.
解答 解:(1)粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),洛倫茲力提供向心力,
由牛頓第二定律得:qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,解得:r=$\frac{mv}{qB}$,
速度相同時(shí),氚核、α粒子、質(zhì)子的軌道半徑之比:
r氚:rα:r質(zhì)子=$\frac{3mv}{qB}$:$\frac{4mv}{2qB}$:$\frac{mv}{qB}$=3:2:1;
(2)粒子在電場(chǎng)中加速,由動(dòng)能定理得:
qU=$\frac{1}{2}$mv2,解得:v=$\sqrt{\frac{2qU}{m}}$,
由牛頓第二定律得:qvB=m$\frac{{v}^{2}}{r}$,
解得:r=$\frac{mv}{qB}$=$\frac{\sqrt{2U}}{B}$$\sqrt{\frac{m}{q}}$,粒子半徑與粒子比荷的平方根成反比,
質(zhì)子、氚核和α粒子的質(zhì)量數(shù)分別是1、3、4;電荷數(shù)分別是:e、e、2e;
r氚:rα:r質(zhì)子=$\sqrt{\frac{3m}{e}}$:$\sqrt{\frac{4m}{2e}}$:$\sqrt{\frac{m}{e}}$=$\sqrt{3}$:$\sqrt{2}$:1;
答:(1)它們的速度大小相等時(shí),軌道半徑之比為:3:2:1;
(2)它們由靜止經(jīng)過(guò)相同的加速電場(chǎng)加速后進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),軌道半徑之比為:$\sqrt{3}$:$\sqrt{2}$:1.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了求粒子的軌道半徑之比,應(yīng)用動(dòng)能定理與牛頓第二定律即可正確解題.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 小車在橡皮筋的作用下彈出,橡皮筋所做的功可根據(jù)公式:W=FL算出 | |
B. | 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),必須先平衡摩擦力 | |
C. | 分析正確實(shí)驗(yàn)所打出來(lái)的紙帶可判斷出:小車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),再做勻速直線運(yùn)動(dòng),最后做減速運(yùn)動(dòng) | |
D. | 通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論:w與v2成正比 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 安培表示數(shù)一直減小,伏特表示數(shù)一直增大 | |
B. | 安培表示數(shù)一直增大,伏特表示數(shù)一直減小 | |
C. | 安培表示數(shù)先增大后減小,伏特表示數(shù)先減小后增大 | |
D. | 安培表示數(shù)先減小后增大,伏特表示數(shù)先增大后減小 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 核A的中子數(shù)減核C的中子數(shù)等于2 | |
B. | 核A的質(zhì)量數(shù)減核C的中子數(shù)等于5 | |
C. | 原子核A的中性原子中的電子數(shù)比原子核B的中性原子中的電子數(shù)多1 | |
D. | 核C的質(zhì)子數(shù)比核A的質(zhì)子數(shù)少1 |
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