题目内容
【题目】吸烟有害健康,香烟中含有钋210,是一种很强的放射性同位素,为了探测放射线的性质,真空室中在放射源钋210的对侧放有一荧光屏,可以根据荧光屏上的打点情况来检测放射线的强弱。
(1)在放射源与荧光屏之间不加任何场时发现荧光屏的中间有闪光产生,当施加一垂直的匀强磁场时,发现荧光屏的闪光都向一侧偏移,撤去磁场在放射源与荧光屏中间放一厚纸,发现荧光屏上没有闪光产生,请你根据上面的情况分析判断是什么射线,同时写出衰变方程(新原子核用Y表示)
(2)α粒子以初速度v0轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子,同时产生一个新的原子核,新的粒子速度为3v0,且方向不变,反应过程中释放的能量完全转化为系统的动能,已知中子质量为m,质子质量和中子质量相等,光速为c,试计算此反应过程中的质量亏损。
【答案】(1)射线是α射线,该衰变方程为:PoHe(2)此反应过程中的质量亏损是。
【解析】
(1)因为α粒子的贯穿本领较小,一张纸即可把它挡住,而β和γ两种射线都可以穿透纸,所以射线是α射线,该衰变为α衰变,所以衰变方程为:
PoHe
(2)根据物理学史可知,用α粒子轰击静止的氮14原子核打出一种新的粒子,即质子,则新原子核的质量数为:m=14+4-1=17,核电荷数为:Z=7+2-1=8,核反应方程为:HeH
设α粒子、新核的质量分别为4m、17m,质子的速度为v,对心正碰,选取α粒子运动的方向为正方向,则由动量守恒得:4mv0=17m3v0+mv
解出:v=-47v0
释放的核能为:△E=17m(3v0)2+m(47v0)2-4mv02=1179mv02
由质能方程得△E=△mc2
所以△m=
练习册系列答案
相关题目