如圖為一裝放射源氡的盒子，靜止的氡核22286Rn經(jīng)過一次α衰變生成釙核21884Po，新核21884Po的速率約為2×105m/s。衰變后的α粒子從小孔P進入正交的電磁場區(qū)域Ⅰ，且恰好可沿中心線勻速通過。之后經(jīng)過A孔進入電場加速區(qū)域Ⅱ，加速電壓U=3×106V，從區(qū)域Ⅱ射出的α粒子隨后又進入半徑為r=33m的圓形勻強磁場區(qū)域Ⅲ，該區(qū)域磁感應強度B=0.4T，方向垂直紙面向里。圓形磁場右邊有一豎直熒光屏與之相切，熒光屏的中心點M和圓形磁場的圓心O、電磁區(qū)域Ⅰ的中線在同一條直線上，α粒子的比荷為qm=5×107C/kg，α粒子重力不計。
（1）請寫出衰變方程，并求出α粒子進入?yún)^(qū)域Ⅰ的速率；（保留一位有效數(shù)字）
（2）若α粒子打在熒光屏上的P點，求PM的距離。
222
86
R
n
218
84
P
o
218
84
P
o
r
=
3
3
m
q
m
=
5
×
10
7
C
/
kg
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：29引用：1難度：0.4
相似題
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1．如圖1所示，在xOy坐標系中，兩平行極板P、Q垂直于y軸且關于x軸對稱，極板長度和板間距均為l,緊靠極板的右邊緣的有界勻強磁場區(qū)域由ΔAB0和矩形0BCD構成，其中∠OAB=60°，OD=OA．磁場方向垂直于xOy平面向里，D、A位于y軸上。位于極板左側的粒子源沿x軸向右接連發(fā)射質(zhì)量為m,電荷量為+q、速度相同的帶電粒子，現(xiàn)在0～3t0時間內(nèi)兩板間加上如圖2所示的電壓，已知t=0時刻進入兩板間的粒子，在t0時刻射入磁場時，恰好不會從磁場邊界射出磁場區(qū)域且圓心在x軸上，上述l、m、q、t0為已知量，U0=
，不考慮P、Q兩板電壓的變化對磁場的影響，也不考慮粒子的重力及粒子間的相互影響，求：ml2qt02
（1）t=0時刻進入兩板間的帶電粒子射入磁場時的速度；
（2）勻強磁場的磁感應強度的大小及磁場區(qū)域的面積；
（3）t=t0時刻進入兩板間的帶電粒子在勻強磁場中運動的時間。
發(fā)布：2024/12/30 0:0:1組卷：79引用：2難度：0.7 -
2．如圖，半徑為d的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場垂直圓所在的平面。一帶電量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子從圓周上a點對準圓心O射入磁場，從b點折射出來，若α=60°，則帶電粒子射入磁場的速度大小為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/6 0:30:5組卷：272引用：2難度：0.6 -
3．如圖所示，三角形ABC內(nèi)有垂直于三角形平面向外的勻強磁場，AB邊長為L，∠CAB=30°，∠B=90°，D是AB邊的中點?，F(xiàn)在DB段上向磁場內(nèi)射入速度大小相同、方向平行于BC的同種粒子（不考慮粒子間的相互作用和粒子重力），若從D點射入的粒子恰好能垂直AC邊射出磁場，則AC邊上有粒子射出的區(qū)域長度為（ ?。?/h2>發(fā)布：2025/1/3 0:30:3組卷：300引用：1難度：0.5
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