在匀强磁场中,一个原来静止的原子核衰变成一个原子核并释放一个动能为Ek的粒子,Th核和该粒子在垂直于纸面的磁场...
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在匀强磁场中,一个原来静止的原子核衰变成一个原子核并释放一个动能为Ek的粒子,Th核和该粒子在垂直于纸面的磁场中运动径迹如图所示,图中箭头表示Th核或粒子的运动方向(大圆为逆时针方向转动).若衰变时释放的核能全部转化为动能,真空中的光速为c,则( )
A.发生的是β衰变
B.磁场方向垂直纸面向里
C.Th核与粒子做圆周运动半径之比为1:45
D.衰变过程中质量亏损为
【回答】
BC
【详解】
A.衰变后反冲核的速度方向与粒子的速度方向相反,根据图示知,在切点所受的洛伦兹力方向相反,可知发生的衰变是α衰变,故A错误.
BC.粒子在磁场中做圆周运动的半径:
衰变后反冲核的动量大小和粒子的动量大小相等,电荷量之比为:
90:2=45:1
则Th核与粒子做圆周运动半径之比为:
1:45
,故半径大的是α粒子的轨迹,根据左手定则知,磁场方向垂直纸面向里,故BC正确. D.钍核和α粒子的质量之比为:
234:4=117:2
α粒子动能为Ek,根据知,则钍核的动能为:
,
根据能量守恒和质能方程得:
则质量亏损:
故D错误.
知识点:核力与结合能
题型:选择题
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