Betatron là một máy gia tốc hạt. Người ta dùng máy betatron để truyền cho hạt proton một động năng \(10^{-9}\ \text{J}\) (tốc độ hạt rất lớn). Biết khối lượng nghỉ của hạt proton là \(1{,}67\cdot 10^{-27}\ \text{kg}\). Khối lượng hạt proton khi chuyển động trong máy gia tốc xấp xỉ là
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Đáp án đúng là C
\frac{m}{m_0}=\frac{W_\alpha + m_0 c^2}{m_0 c^2}=7{,}68
\]
Thay \(m_0 = 1{,}67\cdot 10^{-27}\) ta tính được \(m \approx 1{,}3\cdot 10^{-26}\ \text{kg}\).
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
\[
R = 1{,}2\times 10^{-15}\,(197)^{1/3}\ \text{m},\qquad
V=\frac{4}{3}\pi R^3 \approx 1{,}43\times 10^{-42}\ \text{m}^3.
\]
Mật độ điện tích:
\[
\rho_Q=\frac{Ze}{V}=\frac{79\cdot 1{,}6\times10^{-19}}{1{,}43\times10^{-42}}
\approx \boxed{8{,}88\times 10^{24}\ \text{C/m}^3}.
\]
Lời giải
|
|
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
|
a |
Dòng điện xuất hiện trong khung dây $OPQ$ là dòng điện cảm ứng. |
Đ |
|
|
b |
Khi $P$ đi từ $Q$ về $A$ thì dòng điện cảm ứng cùng chiều kim đồng hồ. |
|
S |
|
c |
Giá trị của hằng số $\gamma$ là $18\ (\text{rad/s}^2)$.
|
|
S |
|
d |
Dòng điện có giá trị cực đại là $3{,}81$ A. |
Đ |
|
a) Đúng.
b) Sai. Khi $P$ đi từ $Q$ về $A$ thì từ thông tăng, vectơ cảm ứng từ $\vec B_c$ của dòng cảm ứng hướng ngược chiều $\vec B$. Dùng quy tắc nắm tay phải, dòng cảm ứng có chiều \emph{ngược} chiều kim đồng hồ.
c) Sai.
- Tại thời điểm $t$, từ thông qua mạch:
\[
\Phi=B\Delta S = B\cdot\frac{r^2\alpha}{2}
= B\cdot\frac{r^2}{2}\cdot\frac{\gamma t^2}{2}
= \frac14\,B r^2\gamma t^2.
\]
- Suất điện động cảm ứng:
\[
e=\Phi'=\frac12\,B r^2\gamma t.
\]
- Điện trở mạch (gồm cung $PQ$ dài $\tfrac{\pi r}{2}$ và hai bán kính có tổng chiều dài $2r$):
\[
R=\rho\frac{\ell}{S}
=\rho\frac{\tfrac{\pi r}{2}+2r}{S}
=\frac{\rho r}{2S}\,(\,4+\gamma t^2\,)\qquad(\text{vì } \alpha=\tfrac12\gamma t^2).
\]
- Dòng điện cảm ứng:
\[
I=\frac{e}{R}
=\frac{B r\gamma S}{\rho}\cdot\frac{1}{\frac{4}{t}+\gamma t}.
\]
Theo bất đẳng thức Cauchy, $I$ cực đại khi $\dfrac{4}{t}=\gamma t\ \Rightarrow\ \gamma=\dfrac{4}{t^2}$. Với $t=\dfrac{1}{3}\ \text{s}$:
\[
\gamma=\frac{4}{(1/3)^2}=36\ \text{rad/s}^2.
\]
d) Đúng. Khi $I=I_{\max}$, thay $\gamma=\dfrac{4}{t^2}$ vào biểu thức trên được
\[
I_{\max}=\frac{B r S}{2\rho t}.
\]
Thay số: $B=0{,}15\ \text{T}$, $r=0{,}24\ \text{m}$, $S=1{,}2\cdot10^{-6}\ \text{m}^2$, $\rho=1{,}7\cdot10^{-8}\ \Omega\!\cdot\!\text{m}$, $t=\dfrac{1}{3}\ \text{s}$:
\[
I_{\max}\approx
\frac{0{,}15\cdot0{,}24\cdot1{,}2\cdot10^{-6}}{2\cdot1{,}7\cdot10^{-8}\cdot(1/3)}
\approx 3{,}81\ \text{A}.
\]
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập