题目
7-35 带电粒子在过饱和液体中运动会留下一串气泡,显示出粒子运动的-|||-径迹.设在气泡室中,有一个质子垂直于磁场飞过,留下一个半径为3.5cm的圆-|||-弧径迹,测得磁感强度为0.20T,求此质子的动量和能量.
题目解答
答案
解析
步骤 1：确定质子的运动轨迹
质子在磁场中垂直运动，留下一个半径为3.5 cm的圆弧径迹，说明质子在磁场中做圆周运动。
步骤 2：计算质子的动量
质子在磁场中做圆周运动，其运动半径与动量的关系为 $p = mv = rBq$，其中 $p$ 是质子的动量，$m$ 是质子的质量，$v$ 是质子的速度，$r$ 是运动半径，$B$ 是磁感强度，$q$ 是质子的电荷量。将已知数值代入公式计算质子的动量。
步骤 3：计算质子的能量
质子的能量由其动量决定，能量公式为 $E_k = \frac{p^2}{2m}$，其中 $E_k$ 是质子的动能，$p$ 是质子的动量，$m$ 是质子的质量。将已知数值代入公式计算质子的能量。
质子在磁场中垂直运动，留下一个半径为3.5 cm的圆弧径迹，说明质子在磁场中做圆周运动。
步骤 2：计算质子的动量
质子在磁场中做圆周运动，其运动半径与动量的关系为 $p = mv = rBq$，其中 $p$ 是质子的动量，$m$ 是质子的质量，$v$ 是质子的速度，$r$ 是运动半径，$B$ 是磁感强度，$q$ 是质子的电荷量。将已知数值代入公式计算质子的动量。
步骤 3：计算质子的能量
质子的能量由其动量决定，能量公式为 $E_k = \frac{p^2}{2m}$，其中 $E_k$ 是质子的动能，$p$ 是质子的动量，$m$ 是质子的质量。将已知数值代入公式计算质子的能量。