題目列表(包括答案和解析)
靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核,當它放出一個α粒子后,其速度方向與磁場方向垂直,測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1,如圖所示(圖中直徑?jīng)]有按比例畫),則 ( )
A.α粒子和反沖核的動量大小相等,方向相反
B.原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90
C.反沖核的核電荷數(shù)是88
D.α粒子和反沖核的速度之比為1∶88
【解析】:粒子之間相互作用的過程中遵循動量守恒定律,由于原來的原子核是靜止的,初動量為零,則末動量也為零,即:α粒子和反沖核的動量大小相等,方向相反,所以A正確.
由于釋放的α粒子和反沖核,在垂直于磁場的平面內(nèi)且在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動,所以由牛頓第二定律得:
qvB=m,得R=.
若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q,則對α粒子:
R1=.
對反沖核:R2=.
由于p1=p2,所以有:=.
解得:Q=90.
它們的速度大小與質(zhì)量成反比.所以B、C正確,D錯誤.
靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核,當它放出一個α粒子后,其速度方向與磁場方向垂直,測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1,如圖所示(圖中直徑?jīng)]有按比例畫),則 ( )
A.α粒子和反沖核的動量大小相等,方向相反 |
B.原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90 |
C.反沖核的核電荷數(shù)是88 |
D.α粒子和反沖核的速度之比為1∶88 |
靜止在勻強磁場中的某放射性元素的原子核,當它放出一個α粒子后,其速度方向與磁場方向垂直,測得α粒子和反沖核軌道半徑之比為44∶1,如圖所示(圖中直徑?jīng)]有按比例畫),則 ( )
A.α粒子和反沖核的動量大小相等,方向相反
B.原來放射性元素的原子核電荷數(shù)是90
C.反沖核的核電荷數(shù)是88
D.α粒子和反沖核的速度之比為1∶88
【解析】:粒子之間相互作用的過程中遵循動量守恒定律,由于原來的原子核是靜止的,初動量為零,則末動量也為零,即:α粒子和反沖核的動量大小相等,方向相反,所以A正確.
由于釋放的α粒子和反沖核,在垂直于磁場的平面內(nèi)且在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動,所以由牛頓第二定律得:
qvB=m,得R=.
若原來放射性元素的核電荷數(shù)為Q,則對α粒子:
R1=.
對反沖核:R2=.
由于p1=p2,所以有:=.
解得:Q=90.
它們的速度大小與質(zhì)量成反比.所以B、C正確,D錯誤.
226 88 |
226 88 |
222 86 |
226 88 |
226 88 |
如圖所示,有界勻強磁場的磁感應強度為B特斯拉,磁場方向垂直于紙面向里,MN是磁場的左邊界.在磁場中A處放一個放射源內(nèi)裝Ra(鐳),Ra放出某種射線后衰變成Rn(氡),粒子可向各個方向射出.若A距磁場的左邊界MN的距離OA="d" 時,從A點沿垂直O(jiān)A向上射出的質(zhì)量較小粒子,恰好使放在MN左側的粒子接收器接收到垂直于邊界MN方向射出的該粒子,此時接收器位置距OA直線的距離也為d.由此可以推斷出(取原子質(zhì)量單位用m0表示,電子電量用e表示).
試寫出Ra衰變的方程且確定射出的質(zhì)量較小的粒子在磁場中的軌跡圓半徑是多少?
射出的質(zhì)量較小的粒子的速度為多少?
這一個靜止鐳核Ra衰變時虧損質(zhì)量多大?
(提示:動量守恒定律在微觀領域仍適用,系統(tǒng)增加機械能來自核能釋放)
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