如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場中的Li核俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104 m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng),Li+n→H+He,若已知He的速度為v2=2.0×104 m/s,其方向跟中子反應(yīng)前的速度方向相同,求:

(1)H的速度是多大?

(2)在圖中畫出粒子H和He的運(yùn)動(dòng)軌跡,并求它們的軌道半徑之比.

(3)當(dāng)粒子He旋轉(zhuǎn)了3周時(shí),粒子H旋轉(zhuǎn)幾周?

答案:
解析:

  (1)Li核俘獲n的過程,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,則

  ,即

  代入數(shù)據(jù)mn=1 u,mHe=4 u,mH=3 u,得v1=-1.0×103 m/s,負(fù)號表示跟v0的方向相反.

  (2)如圖所示H和He在磁場中半徑之比為

  

  (3)H和He的周期之比為

  所以它們的轉(zhuǎn)動(dòng)周期之比為

  當(dāng)α粒子轉(zhuǎn)3周時(shí),氘核轉(zhuǎn)動(dòng)2周.


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場中的,
 
6
3
Li俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng),
 
6
3
Li+
 
1
0
n→
 
3
1
H+
 
4
2
He,若已知He的速度為v2=2.0×104m/s,其方向跟中子反應(yīng)前的速度方向相同,求:
(1)
 
3
1
H的速度是多大?
(2)在圖中畫出粒子
 
3
1
H和
 
4
2
He的運(yùn)動(dòng)軌跡,并求它們的軌道半徑之比.
(3)當(dāng)粒子
 
4
2
He旋轉(zhuǎn)了3周時(shí),粒子
 
3
1
H旋轉(zhuǎn)幾周?

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?湖南模擬)如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場中的
 
6
3
Li
核俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104m/s的中子發(fā)生核反應(yīng)
 
6
3
Li
+
1
0
n
 
3
1
H
+
4
2
He
,若已知
 
4
2
He
的速度為v2=2.0×104m/s,其方向與反應(yīng)前中子的速度方向相同,則( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(10分)如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場中的Li核俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104m/s方向與磁場方向垂直的中子而發(fā)生核反應(yīng), Li+nH+He,

若已知核反應(yīng)后He的速度為v2=2.0×104m/s,其方向跟中子反應(yīng)前的速度方向相同,求:

(1) H獲得的速度是多大?

(2)在圖中畫出粒子H和He在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,并求它們的軌道半徑之比。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場中的Li核俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng),

                  Li+nH+He,

若已知He的速度為v2=2.0×104m/s,其方向跟中子反應(yīng)前的速度方向相同,求:

(1) H的速度是多大?

(2)在圖中畫出粒子H和He的運(yùn)動(dòng)軌跡,并求它們的軌道半徑之比.

(3)當(dāng)粒子He旋轉(zhuǎn)了3周時(shí),粒子H旋轉(zhuǎn)幾周?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,靜止在勻強(qiáng)磁場中的Li核俘獲一個(gè)速度為v0=7.7×104m/s的中子而發(fā)生核反應(yīng),Li+H+He若已知He核的速度為v2=2.0×104m/s,其方向跟中子反應(yīng)前的速度方向相同,求:

(1)H的速度是多大?

(2)求粒子H和He運(yùn)動(dòng)軌跡的軌道半徑之比;

(3)當(dāng)粒子He旋轉(zhuǎn)了3周時(shí),粒子H旋轉(zhuǎn)幾周?

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