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。以m、q分别表示α粒子的质量和电荷量，生成的新核用Y表示。下面说法正确的是
A. 新核Y在磁场中圆周运动的半径为RY＝
R
B. α粒子的圆周运动可以等效成一个环形电流，且电流大小为I＝
C. 若衰变过程中释放的核能都转化为α粒子和新核的动能，则衰变过程中的质量亏损为Δm＝
D. 发生衰变后产生的α粒子与新核Y在磁场中运动的轨迹正确的是图丙
【答案】ABC
【解析】
A、由题可知：
,生成的新核Y和α粒子动量大小相等，方向相反，而且洛伦兹力提供向心力，即
，则
，可知：
，即
，故A正确；
B、由于圆周运动周期
，则环形电流为：
，故B正确；
C、对α粒子，由洛伦兹力提供向心力，可得
由质量关系可知，衰变后新核Y质量为
由衰变过程动量守恒可得
可知：
则系统增加的能量为：
，由质能方程得：
联立可得
，故C正确；
D、由动量守恒可知，衰变后α粒子与新核Y运动方向相反，所以，轨迹圆应外切，由圆周运动的半径公式可知，α粒子半径大，由左手定则可知丁图正确，故D错误。
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