题目内容
【题目】在匀强磁场中,一个静止的原子核发生了一次α衰变,生成新的原子核Th,新原子核Th和α粒子的运动方向与磁场垂直。若不计衰变后粒子间的作用力,关于新原子核Th和α粒子在磁场中的运动,下列说法正确的是( )
A.运动的速率之比为2 :119
B.运动的半径之比为2 :117
C.运动的周期之比为2 :117
D.衰变过程中发生了质量亏损
【答案】D
【解析】
根据方程两边质量数,电荷数相等,写出核反应方程式,再结合对应的公式计算速率、半径、和周期之比。
A.发生α衰变时,新原子核Th和α粒子动量守恒,所以新原子核Th和α粒子的动量大小相等,质量比为117:2,故速率之比为2 :117,A选项错误;
B.根据公式
又由动量守恒可知,两者mv相同,则
B错误;
C.由周期公式可知
可得
C错误;
D.根据能量守恒和质能方程可知,发生α衰变过程中会发生质量的亏损,D正确。
故选D。