在考古中为了测定古物的年代，可通过测定古物中碳14与碳12的比例，其物理过程可简化为如图所示．碳14与碳12经电离后的原子核带电量都为q，由静止经电压U加速后从O点进人磁感应强度为B的匀强磁场，OM为磁场的下边界线，可在OM上适当位置放置粒子记数器，从而测定碳14与碳12的比例（不计粒子的重力及粒子间的相互作用力）．求：
（1）碳14与碳12在磁场中运动的半径比
（2）在实际中并不是所有粒子都垂直于OM沿ON射入磁场，而是分布在与ON成一定夹角θ的纸面内，要使两种粒子运动到OM直线上时能区分在不同区域，θ角的范围；
（3）θ取最大时，用阴影表示出碳14粒子在磁场中可能出现的区域．
考点分析：
相关试题推荐
如图所示，光滑斜面的倾角a=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l
1=1m，bc边的边长l
2=0.6ra，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框受到沿光滑斜面向上的恒力F的作用，已知F=1ON．斜面上ef线（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均匀磁场，磁感应强度B随时间t的变化情况如B-t图象所示，时间t是从线框由静止开始运动时刻起计的．如果线框从静止开始运动，进人磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离 s=5.1m，取 g=10m/s
2．求：
（1）线框进人磁场前的加速度；
（2 ）线框进人磁场时匀速运动的速度v；
（3）线框整体进入磁场后，ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热．
查看答案
滑跃式甲板是航母比较常用的一种形式，是蒸汽弹射器的一种替代方案，主要借由甲板前端的上翘来帮助战斗机起飞，包括跑道部分和滑跃甲板部分，我国的航母训练舰就是采用滑跃式甲板．如图所示，设某航空母舰上的起飞跑道由长度为l
1=1.6×10
2m的水平跑道和长度为l
2=20m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4．Om．-架质量为m=2.0×10
4kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2×10
5N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到跑道与空气的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g=1Om/s
2．（不计拐角处的影响）求：
（1）飞机在水平跑道末端时推力的功率；
（2）飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小．
查看答案
实验题
（1）如图1所示，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为速度传感器，它能将滑块A滑到导轨最低点时的速度实时传送到计算机上，整个装置置于高度可调节的斜面上，设斜面高度为h．启动气源，滑块4自导轨顶端由静止释放，将斜面的高度、滑块通过传感器C时的对应速度记人表中．（g取9.8m/s
2）
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 斜面高度h（cm） | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
| 传感器示数v（m/s） | 1.40 | 1.98 | 2.42 | 2.80 | 2.90 | 3.43 |
| v2（m2/s2） | 1.96 | 3.92 | 5.86 | 7.84 | 8.41 | 11.76 |
①要由此装置验证机械能守恒定律，所需的器材有速度传感器（带电源、计算机、导线），滑块，气垫导轨（带气源），髙度可以调节的斜面，此外还需的器材有______；
A、毫米刻度尺 B、天平 C．秒表 D．打点计时器 E弹簧测力计
②选择适当的物理量在如图2中所示的坐标纸上作出能直观反映滑块经传感器时的速度与斜面髙度的关系图象；（需标出横纵坐标所代表的物理量）
③由图象分析滑块沿气垫导轨下滑时机械能是否守恒．若守恒，说明机械能守恒的依据，若不守恒，说明机械能不守恒的原因．你的结论是______；
（2）测一个待测电阻Rx（约200Ω）的阻值，除待测电阻外，实验室提供了如下器材：
电源E：电动势3V，内阻不计；
电流表A
1 量程0～10mA、内阻r
1约为50Ω；
电流表A
2：量程0～50μA、内阻r
2=1000Ω；
滑动变阻器R
1：最大阻值20Ω、额定电流2A；
电阻箱R
2：阻值范围0～9999Ω
①由于没有提供电压表，为了测定待测电阻上的电压，应选电流表______与电阻箱R
2连接，将其改装成电压表．
②对于下列测量R
x的四种电路图（如图3），为了测量准确且方便应选图______．
③实验中将电阻箱R
2的阻值调到4000Ω，再调节滑动变阻器R
1，两表的示数如图4所示，可测得待测电阻R
x的测量值是______Ω
查看答案
如图，在一个粗糙绝缘水平面上，放置有两个带异种电荷的小物块A和B．将物块A固定，给物块B一初速度v
，使它从M点向右远离A．下列情况可能发生的是（ ）
A．物块B一直向右运动，最后静止，两个物块的电势能逐渐增加
B．物块B先向右运动，后向左运动，最后静止在M点，两个物块的电势能不变
C．物块B先向右运动，后向左运动，最后静止在M点左侧，两个物块的电势能减小
D．物块B先向右运动，后向左运动，最后将与A相碰
查看答案
如图，圆柱形区域的横截面在没有磁场的情况下，带电粒子（不计重力）以某一未知初速度沿截面直径方向入射时，穿过此区域的时间为t；若该区域加沿轴线方向的匀强磁场，磁感应强度为B，带电粒子仍以同一初速度沿截面直径入射，粒子飞出此区域时，速度方向偏转了
，根据上述条件可求得的物理量为（ ）
A．带电粒子的初速度
B．带电粒子在磁场中运动的半径
C．带电粒子的动量
D．带电粒子在磁场中运动的周期
查看答案
