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参考信息:α粒子是氦的原子核,速度可达光速C的110,能使底片感光,但它的贯穿本领很小,一张普通的纸就能挡住它.β粒子是一种速度几乎可达光速C的电子,能穿透几毫米厚的铝板,能

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参考信息:α粒子是氦的原子核,速度可达光速C的
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,能使底片感光,但它的贯穿本领很小,一张普通的纸就能挡住它.β粒子是一种速度几乎可达光速C的电子,能穿透几毫米厚的铝板,能使底片感光.γ粒子是一种不带电的高能电磁波,贯穿本领很强,能穿透几厘米厚的铅板,能使底片感光.
在暗窒的真空中做如下实验:在水平向外的匀强磁场中,有一个能产生α、β、γ三种射线的射线源,从射线源射出的一束射线垂直于磁场方向射入磁场,如图示,在与射线源距离为H处,水平放置两张叠放着的涂药面朝下的印像纸(比一般纸厚且韧的涂有感光药的纸),经射线照射一段时间后把两张印像纸显影.
作业帮
(1)上面的印像纸有几个暗斑?各是什么射线的痕迹?
(2)求出α粒子和β粒子在磁场中运动的半径之比.
(3)若在此空间再加上与磁场方向垂直的匀强电场,一次使α射线不偏转,一次使β射线不偏转,则两次所加匀强电场的电场强度之比是多少?(已知mα=4u,mβ=
u
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▼优质解答
答案和解析
(1)由于一张普通的纸就能挡住α粒子,所以上面的印像纸有2个暗斑,一定是:一个是β射线的痕迹,另一个是γ射线的痕迹.
(2)根据洛伦兹力提供向心力,对于α粒子:2ev1B=mα
v
2
1
r1

对于β粒子:ev2B=mβ•
v
2
2
r2

所以:
r1
r2
=
mαv1
2mβv2
=
4×u×0.1c
u
1840
×10-30×c
=
368
1

(2)若α粒子不偏转:2ev1B=2eE1
β粒子不偏转:ev2B=eE2
所以:
E1
E2
=
v1
v2
=
0.1c
c
=
1
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答:(1)上面的印像纸有2个暗斑,一个是β射线的痕迹,另一个是γ射线的痕迹;
(2)出α粒子和β粒子在磁场中运动的半径之比是
368
1

(3)若在此空间再加上与磁场方向垂直的匀强电场,一次使α射线不偏转,一次使β射线不偏转,则两次所加匀强电场的电场强度之比是
1
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