题目内容

【题目】在磁感应强度为B的匀强磁场中，一个静止的放射性原子核发生了一次α衰变．放射出的α粒子()在与磁场垂直的平面内做圆周运动，其轨道半径为R。用m、q分别表示α粒子的质量和电荷量。

(1)写出α衰变的实质方程，放射性原子核用表示，新核的元素符号用Y表示，写出该放射性原子核α衰变的核反应方程。

(2)设该衰变过程释放的核能都转为α粒子和新核的动能，新核的质量为M，求衰变过程的质量亏损Δm。

【答案】（1） （2）

【解析】

(1) 写α衰变的实质方程；(2)应用带电粒子在匀强磁场中的半径公式、动量守恒、质能方程等知识求衰变过程的质量亏损Δm。

(1)

(2)由，得衰变后α粒子的速度

设衰变后新核Y的速度大小为，据系统动量守恒得，则

据质能方程

解得：衰变过程的质量亏损

练习册系列答案
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（3）按照下列实验步骤进行实验：

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②闭合开关，将电阻箱调到6kΩ，调节滑动变阻器至适当的位置，此时电压表V1的示数为1.60V，电压表V2的示数为2.40V；

③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变，再将电阻箱调到2kΩ，此时电压表V1的示数如图2，其示数为_______V、电压表V2的示数为1.40V。

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(1)小球与软垫接触前后的动量改变量。

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(3)为了使小球在空管内部运动的时间最长，求v0的大小，并求出这个最长时间。

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