Question

5．如图所示，两个相切的圆表示一个静止的原子序数大于 80 的原子核发生某种衰变后，产生的两种运动粒子在匀强磁场中的运动轨迹，则此原子核发生α衰变（填“α”“β”“γ”），其中辐射出来的射线轨迹是大圆（填“大圆”或“小圆”）

Answer 1

分析 静止的原子核发生衰变，根据动量守恒可知，发生衰变后的粒子的运动的方向相反，在根据粒子在磁场中运动的轨迹可以判断粒子的电荷的性质；衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力可得半径公式，结合轨迹图分析．

解答 解：原子核发生衰变，粒子的速度方向相反，由图可知粒子的运动的轨迹在两侧，
根据左手定则可以得知，衰变后的粒子带的电性相同，所以释放的粒子应该是氦核，所以原子核发生的应该是α衰变；
衰变后，粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，故：
qvB=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
解得：R=$\frac{mv}{qB}$，
静止的原子核发生衰变，根据动量守恒可知，衰变前后，动量守恒，故两个粒子的动量mv相等，磁感应强度也相等，故q越大，轨道半径越小；
故大圆是释放粒子的运动轨迹，小圆是新核的运动轨迹；
故答案为：α，大圆．

点评 根据粒子的速度的方向相反和两个粒子的运动的轨迹由左手定则可以分析判断粒子的带电的情况．