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1、计算题练习（五）1. 如图所示,两杆所在平面与桌面垂直,杆上各穿一个质量为0 g的小球,可沿杆无摩擦滑动,两球均带10-7 的正电荷，求:(g=9.8/s2,=910N2C）（1）两球在同一水平面上相距10 cm处下滑时的加速度.（2）两球从上述位置开始下滑到两球在同一水平面上相距多远时，两球速度最大?偏转磁场NMHG加速电场U+甲甲GMN乙2在甲图中，带正电粒子从静止开始经过电势差为U的电场加速后，从G点垂直于N进入偏转磁场.该偏转磁场是一个以直线MN为上边界、方向垂直于纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B，带电粒子经偏转磁场后，最终到达照相底片上的H点,如图甲所示,测得G、H间的距离为
2、 d,粒子的重力可忽略不计（)设粒子的电荷量为q,质量为,求该粒子的比荷；（2）若偏转磁场的区域为圆形,且与相切于点,如图乙所示，其它条件不变要保证上述粒子从G点垂直于N进入偏转磁场后不能打到M边界上(MN足够长)，求磁场区域的半径应满足的条件3关于“原子核组成”的研究，经历了一些重要阶段,其中：（1)191年,卢瑟福用粒子轰击氮核从而发现了质子,其核反应方程为_（2）1932年,查德威克用一种中性粒子流分别轰击氢原子和氮原子,打出了一些氢核（质子)和氮核，测量出被打出的氮核和氢核的速度,并由此推算出这种粒子的质量而发现了中子查德威克认为：原子核的热运动速度远小于中性粒子的速度而可以忽略不计；
3、被碰出的氢核、氮核之所以会具有不同的速率是由于碰撞的情况不同而造成的,其中速率最大的应该是弹性正碰的结果.实验中测得被碰氢核的最大速度为vH=.301/s,被碰氮核的最大速度为vN=4.50106 /;已知mN=4mH请你根据查德威克的实验数据,推导中性粒子(中子）的质量m与氢核的质量mH 的关系?（保留三位有效数字)计算题练习(五)答题纸1. 3计算题练习(五）答案1(1）（4分) (分） a=6.4m/2 （3分)NGMvRr（2)（4分) =312 m （分）（1）带电粒子经过电场加速，进入偏转磁场时速度为v，由动能定理 （3分)进入磁场后带电粒子做匀速圆周运动，轨道半径 r , （3分
4、）打到H点有 （分）由得 （2分)（2）要保证所有带电粒子都不能打到MN边界上，带电粒子在磁场中运动偏角小于0，临界状态为9（3分)如图所示,磁场区半径（3分）所以磁场区域半径满足(2分）(1) (分）（2)查德威克认为氢核、氮核与中性粒子之间的碰撞是弹性正碰;设中性粒子质量为m,速度为0,氢核的质量为H,最大速度为vH ,并认为氢核在打出前为静止的,那么根据动量守恒和能量守恒可知: (2分) (2分）其中是碰撞后中性粒子的速度，由此可得： （2分)同理，m0 v+mN (2分）m 0=m v2mN N2 （2分)可得出中性粒子与氮原子核碰撞后打出的氮核的速度 (2分）查德威克在实验中测得被碰氢核的最大速度为:vH=3.3017 ms,被碰氮核的最大速度为v4.5010 m,因为,由方程可得 (2分）将速度的最大值代入方程, 解得：（分)
高三计算题练习110计算练习5高中物理
