题目内容
【题目】A、B是两种放射性元素的原子核,原来都静止在同一匀强磁场,其中一个放出α粒子,另一个放出β粒子,运动方向都与磁场方向垂直。图中a、b与c、d分别表示各粒子的运动轨迹,下列说法中正确的是
A. 磁场方向一定垂直纸面向里
B. A放出的是α粒子,B放出的是β粒子
C. a为α粒子运动轨迹,d为β粒子运动轨迹
D. a轨迹中粒子比b轨迹中的粒子动量大
【答案】B
【解析】
A、粒子在磁场中做匀速圆周运动,由于α粒子和β粒子的速度方向未知,不能判断磁场的方向。故A错误;
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A放出的是α粒子,B放出的是β粒子,故B正确。
CD、放射性元素放出粒子时,两带电粒子的动量守恒,故a轨迹中粒子比b轨迹中的粒子动量大小相等,方向相反。由半径公式可得轨迹半径与动量成正比,与电量成反比,而α粒子和β粒子的电量比反冲核的电量小,则α粒子和β粒子的半径比反冲核的半径都大,故b为α粒子的运动轨迹,c为β粒子的运动轨迹,故CD错误;

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