题目
题型:不详难度:来源:
静止的放射性原子核A,在匀强磁场中发生衰变,放射出的粒子方向与磁场方向垂直,拍得了如图所示的两个相切的圆形径迹的照片.问
(1)A核发生了哪种衰变?
(2)Ⅰ、Ⅱ圆径迹分别是何种核或粒子的径迹?
答案
(1)A核发生了α衰变. (2)Ⅰ为α粒子的径迹,Ⅱ为新核的径迹
解析
(1)若为α衰变,因α粒子带正电,与反冲核具有同种电性,据左手定则可判断出,α粒子与新核的径迹为一对外切圆.若为β衰变,因β粒子带负电,与反冲核具有不同的电性,据左手定则可判断出,与新核的径迹应为一对内切圆,如图所示.因此,A核发生了α衰变.
因为新核和α粒子在磁场中只受洛仑兹力,它们分别做半径不同的匀速圆周运动.据洛仑兹力公式、牛顿第二定律和向心加速度公式可知:.放射过程中系统动量守恒,新核和粒子的动量大小相等.所以α粒子和新核在同一个匀强磁场中做圆周运动的半径与带电量成反比:R∝.因为qα<q反,所以Rα>R反,即α粒子的半径较大,所以Ⅰ为α粒子的径迹,Ⅱ为新核的径迹.
原子核衰变时系统的内力远大于外力,故衰变过程中系统动量守恒.因为衰变前原子核A静止,所以衰变后放射出的粒子与反冲核(新核)动量(运动)方向相反.在衰变后两个带电的粒子的速度方向与匀强磁场方向垂直,且仅受到洛伦兹力的作用,所以两个粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动.
原子核衰变与力学和电磁学综合问题,一般是原子核与放射出的粒子在电磁场中的运动问题:①衰变时内力远大于外力,衰变过程遵循动量守恒定律.②衰变后的粒子在电场中、磁场中或正交电场磁场中所做的运动被初速度和加速度共同决定
核心考点
试题【静止的放射性原子核A,在匀强磁场中发生衰变,放射出的粒子方向与磁场方向垂直,拍得了如图所示的两个相切的圆形径迹的照片.问(1)A核发生了哪种衰变?(2)Ⅰ、Ⅱ圆】;主要考察你对原子核的衰变、半衰期等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)求出α衰变过程中氡核剩余核动能
(2)估算此过程中质量亏损是多少千克,(要求1位有效数字)
A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电,因此达到消除有害静电的目的 |
B.利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视 |
C.用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异,其结果一定是成为更优秀的品种 |
D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常组织造成太大的危害 |
A.23290Th衰变成。20082Pb要经过8次衰变和4次衰变
B.氡的半衰期为3.8天,若有4个氡原子核,经7.6天后就一定只剩下一个氡原子核
C.放射性元素发生口衰变时所释放的电于是原子核内的中子转化为质子时产生的
D射线和y射线一样是电磁波,但就穿透本领而言B射线远比y射线弱
A.它的核内中子数为289 |
B.它的核内质子数为289 |
C.它的原子核可能经过20次α衰变和9次β衰变后,变为铋209 |
D.如果它形成中性原子,其核外电子数为175 |
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