题目内容

20.在垂直于纸面的匀强磁场中,静止的原子核衰变后,放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹如图中内切圆a、b所示.由图可以判定(  )
A.该核可能发生α衰变或β衰变
B.该核发生α衰变
C.反冲核的运动轨迹是b
D.带电粒子和反冲核在磁场中的绕行方向一定相反

分析 放射性元素的原子核,沿垂直于磁场方向放射出一个粒子后进入匀强磁场,在洛伦兹力的作用下都做匀速圆周运动.放射性元素放出粒子,动量守恒,由半径公式分析α粒子和β粒子与反冲核半径关系,根据洛伦兹力分析运动轨迹是内切圆还是外切圆,判断是哪种衰变.

解答 解:A、B、放射性元素放出α粒子时,α粒子与反冲核的速度相反,而电性相同,则两个粒子受到的洛伦兹力方向相反,两个粒子的轨迹应为外切圆.而放射性元素放出β粒子时,β粒子与反冲核的速度相反,而电性相反,则两个粒子受到的洛伦兹力方向相同,两个粒子的轨迹应为内切圆.故放出的是β粒子,故AB错误,
C、根据动量守恒定律,质量大的速度小,而速度小的,运动半径较小,而b的质量较大,因此b是反冲核的运动轨迹,故C正确;
D.粒子在磁场中做匀速圆周运动,磁场方向相同,因此粒子的电性相反,则粒子旋转的方向相反,故D正确.
故选:CD.

点评 放射性元素放射后,两带电粒子的动量是守恒.正好轨迹的半径公式中也有动量的大小,所以可以研究半径与电荷数的关系,注意由运动的半径大小来确定速度的大小是解题的关键.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网