X一?XX_X-1XX一?XX_X-1X$x*lxXXXXX子動跡粒運軌動A.）運動周期之比是2：1C.運動速度大小之比是4:1D.受到的洛倫茲力之比是2：1磁場與動量的綜合1.科學家試圖模擬宇宙大爆炸初的情境，他們使兩個帶正電的不同重離子加速后，沿同一條直線相向運動而發生猛烈碰撞。為了使碰撞前的動能盡可能多地轉化為內能，關鍵是設法使這兩個重離子在碰撞前的瞬間具有相同大小的（）A.速率 B.質量C.動量 D.動能答案：C解析：盡量減小碰后粒子的動能，才能增大內能，所以設法使這兩個重離子在碰撞前的瞬間合動量為零，即具有相同大小的動量。2.『高三綜合』為了科學研究的需要，常常將帶電粒子儲存在圓環形狀空腔中，圓環狀空腔置于一個與圓環平面垂直的勻強磁場中，如圖所示。如果磁場的磁感應強度為B，質子（;H）和a粒子（；He）在空腔中做圓周運動的軌跡相同，質子和a粒子在圓環空腔中運動的速率分別為v和va，運動周期分別為Th和Ta，則以下判斷H正確的是（)AVH氣TH氣B.VH=Va；Th=TCVH=Va；Th名D.Vh代a；答案:ATH=Taaa考點：帶電粒子在磁場中的運動情況（求速度和周期），原子核，3.『高三綜合』（2015?廣東高考）在同一勻強磁場中，a粒子（24He）和質子"H）做勻速圓周運若它們的動量大小相等，則a粒子和質子（運動半徑之比是2：1 B.答案:解析:a W和質子（1H）的質量之比切4，一 _，動量大小相等，即mva。解析:a W和質子（1H）的質量之比切4，一 _，動量大小相等，即mva。二略，運動速? .v度大小之比亍=H. _V2_mv一， r選項C錯誤；根據qvB=*,得r=,所以運動半徑之比;r qB r氏=1m4，1選項a錯誤；由T=2nm知，運動周期之比m2 qB IHa.'=2.1=1=■hqaqm142了■#=2'1="選項B正確；根據MaHf=qvB,洛倫茲力之比&=qHqHvH142，選項D錯誤。考點：動量，原子核，帶電粒子在磁場中的運動4.（2018-焦作模擬）如圖所示，人工元素原子核286Nh開始靜止在勻強磁場B］、B2的邊界MNTOC\o"1-5"\h\zXXXX X x x xXXXX X Xg X XXXX44 X X Xxxx[2皿x x x xMkxxxXgxXXXX X X X X上，某時刻發生裂變生成一個氦原子您He和一個Rg原子核，裂變后的微粒速度方向均垂直B1、B2的邊界MN。氦原子核通過B1區域第一次經過MN邊界時，距出發點的距離為l，Rg原子核第一次經過MN邊界距出發點的距離也為1。則下列有關說法正確的是()兩磁場的磁感應強度B1:B2為111:2兩磁場的磁感應強度B1:B2為111:141氦原子核和Rg原子核各自旋轉第一個半圓的時間比為2:141氦原子核和Rg原子核各自旋轉第一個半圓的時間比為111:141答案：AC解析：原子核裂變過程系統動量守恒，以24He解析：原子核裂變過程系統動量守恒，以24He速度方向為正方向，由動量守恒定律得：m/j即p1=p2，粒子在磁場中做勻速圓周運動，由題意可知：粒子軌道半徑：。=弓，則:吝=qrqr B?-m2V2=0，=l，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=￥，/mvp角牛得：B=q2q1岑，A岑，A正確，B錯誤；粒子在磁場中做圓周運動的周期:T=qm，粒子旋轉第一個半圓兀徹1需要的時間：是丁兀徹1需要的時間：是丁螺,時間之比：%=站=淄=旦2qB 匕華m2qB02B21112 2X^-X^T=二282八2"111141，C正確，D錯A.m—avmA.m—avmB.-vC.4Vm-maD.m—a—Vm-ma誤。當它完成一次a衰變.以速度v當它完成一次a衰變.以速度v發射出一個質量為ma的ama的a粒子后，答案：D一個不穩定的原子核質量為M，處于靜止狀態.放出一個質量為m的粒r后反沖.已知放出的粒子的動能為E。，則原子核反沖的動能為().A.E°A.E°B.—EMoC.^^EM-m0Mme.(M-m)20答案：C(2014■大綱版全國卷一中子與一質量數為A(A>1)的原子核發生彈性正碰。若碰前原子核靜止，則碰撞前與碰撞后中子的速率之比為()A+1A.A+1A.——A-1A-1B. A+1八4AC.(A+1)2(A+1)2D.(A-1)2答案:A解析：中子與原子核發生彈性正碰時，動量和機械能都守恒，考慮到中子的質量小于靜止的原子核的質量,所以設碰撞前中子的速度為v0,碰撞后中子原路返回的速度為-v,原子核的速度為V,中子的質量為m,則原子核的質量為Am,由動量守恒定律和機械能守恒定律得:mv=AmV-mv和上mv2=Lmv2+—AmV2，所以四=打，故選項A正確。0 2 。 2 2 vA-1【解題指南】解答本題應注意以下三點：中子和原子核碰撞過程中動量和機械能都守恒。中子的質量小于原子核的質量碰撞時返回。⑶中子碰撞前后的方向的表示。【誤區警示】一是中子和靜止的原子核碰撞時，中子的質量小于原子核的質量中子被碰回；二是題中說的是中子碰撞前后的速率之比所以在列動量守恒的方程時要注意到v是速率，要用-v表示返回的速度。(2016■唐山調研)在勻強磁場中，有一個原來靜止的146C原子核，它放出的粒子與反沖核的徑跡是兩個相內切的圓，圓的直徑之比為7:1,那么碳14的衰變方程應為()D—0e+i4BD—0e+i4B—2H+12B?1?BD一*He+1°4Be解析：靜止的放射性原子核發生了衰變放出粒子后，新核的速度與粒子速度