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《（新课标）高考物理考前方法指导八》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、.mHeV2Bq、=3:40新课标2013年高考物理考前方法指导八1•如图所示，静止在匀强磁场中的；Li核俘获一个速度为％=7.7XJXXX10'm/s的中子而发生核反应，［来源:学,科，网］xmJ：XXX:Li+；nT：H+；He,xxx若已知He的速度为v2=2.OX10m/s,其方向跟中子反应前的速度方向相同,求:(1)•汕的速度是多大?(2)在图小画出粒子汕和；He的运动轨迹，并求它们的轨道半径Z比.(3)当粒子:He旋转了3周时,粒子：H旋转几周?解：(1)壮i核俘获；n的过程，系统动量守恒，则加J()=mHVI+mHe^2
2、，即片="S''代入数据叫=1u,mHe=4u,mH=3u,得vi=-l.OX10!m/s,负号表示跟w的方向和反.(2)如图所示汕和；lie在磁场中半径Z比为⑶：H和汀e的周期Z比为乙:THe=迥虹：迥如=3:2Bq、Bq2所以它们的转动周期Z比为7切:nHe=THe:Th=2:3当a粒子转3周时，加核转动2周.2.据有关资料介绍，受控热核聚变反应装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的容器可装，而是由磁场约束带电粒了运动将其束缚在某个区域内，现按下面的简化条件來讨论这个问题，如图所示，有一个环形区域，其截面内半径为&=丰
3、加，外半径为座二1.0m,区域内有垂肓纸面向里的匀强磁场，已知磁感应强度B二1.0T,被束缚粒子的荷质比为邑二4.0X10，C/kg,不计带电粒子在运动过程中的相m互作用，不计带电粒子的重力.(1)若中空区域中的带电粒子沿环的半径方向射入磁场，求带电粒子不能穿越磁场外边界的最大速度％(2)若屮空区域中的带电粒子以(1)中的最人速度旳沿圆环半径方向射入磁场，求带电粒了从进入磁场开始到笫一次回到该点所需要的时间t.解：设粒子在磁场中做圆周运动的最大半径为r,则r二竺，如图所示，山儿何关系得Bq则％==—x107/?7/5.m36=arct
4、an—=30°,乙POP'=60°。[来源:学.科.网Z.X.X.K]3故带电粒子进入磁场绕圆0’转过360°-(180"—60。)=240°乂冋到屮空部分.粒子的运动轨迹如图所示，故粒了从P点进入磁场到第一次回到P点时，粒了在磁场中运动时间为Bq6r粒子在中空部分运动时间为匚=—,[來源:学&科&网Z&X&X&K]vo4.777776R,粒了屯动旳恩时冋为t=t^t2=-^-+-^-=^74X10s.3.如图所示，在某一足够大的真空室中，虚线PH的右侧是一磁感应强度为B、方向垂直纸血向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀
5、强电场.在虚线PH上的点0处仃一质最为M、电荷最为Q的锚核(镣呛).某时刻原来静止的镭核水平向右放岀一个质量为叭电荷竝为(1的"粒了而衰变为氮(Rn)核,设Q粒了与氮核分离后它们Z间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计.(1)写出锚核衰变为氮核的核反应方程；[來源:学科网ZXXK](2)经过一段时间Q粒子刚好到达虚线P1I上的A点，测得OA=L.求此时刻氮核的速率.解：(1)核反应方•程为^RaT盂Rn+；He.(2)设衰变后，氮核的速度为v0,6Z粒子速度为％,由动最守怛定律得(M—*m)v0二mva,OC粒子在匀强磁
6、场屮做匀速圆周运动，到达A点霊要的时间为[来源:Zxxk.Com]7lLt=——2艰乂qvaB=mL/2氮核在电场中做匀加速总线运动，t吋刻速度为厂％+証，氯核的加速度为a」Qr)E,［来源:学科网］M-m由以上各式解得v=『叽+2兀(Q-dnE2(M-m)qB4.1930年科学家发现针放出的射线贯穿能力极强，它甚至能穿透儿厘米厚的铅板，1932年，英国年轻物理学家查徳威克用这种未知射线分别轰击氢原子和氮原子，结果打出一些氢核和氮核.若未知射线均与静止的氮核和氮核正碰，测出被打出的氮核最大速度为vf3.・5X107m/s,被打出的氮核
7、的最大速度加4.7X106m/s,假定正碰时无机械能损失，设未知射线中粒了质量为m,初速为v,质了的质量为加'.(1)推导被打出的氢核和氮核的速度表达式；(2)根据上述数据，推算出未知射线中粒子的质量hi与质子的质量加'之比(已知氮核质量为氢核质量的14倍).解：(1)碰撞满足动量守恒和机械能守恒，与氢核碰撞时冇丄1212丄12mv=mv}+mHvH，—mv=—j?rv}解Z得％=——匕同理•可得％=m+mn*m+mN(2)由上面可得虹="十叫,代入数据得二二上-=1.0165vNm+mHmmH5.如图所示，在xOy平而上，一个以原点
8、0为屮心、半径为R的圆形区域内存在着一匀强磁场，磁场的磁感应强度为B,方向垂直于xOy平面向内.在0处原來静止着一个具有放射性的原子核号N(氮)，某时刻该核发牛衰变，放出一个正电子和一个反冲核.已知正电子从0点射出时沿小
