题目内容
20.(1)该核发生的是何种衰变?
(2)图中轨迹1、2分别是什么粒子形成的?
(3)如果已知,r2:r1=44:1,则该放射性元素的原子序数为多少?
分析 静止的放射性原子核发生了衰变放出粒子后,新核的速度与粒子速度方向相反,由图看出,放出的粒子与新核所受的洛伦兹力方向相同,根据左手定则判断粒子与新核的电性关系,即可判断发生了哪种衰变.
衰变前后,动量守恒,衰变后的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力可得半径公式,结合轨迹图分析解答即可
解答 解:(1)由运动轨迹可知,衰变产生的新粒子与新核所受洛伦兹力方向相同,而两者运动方向相反,故小粒子应该带负电,故发生了β衰变,
(2)静止原子核发生β衰变时,根据动量守恒定律得知,β粒子与反冲核的动量大小相等、方向相反,
由半径公式r=$\frac{mv}{Bq}$可知,两粒子作圆周运动的半径与电荷量成反比,β粒子的电荷量较小,则其半径较大,
即轨迹2是β粒子的径迹,轨迹1是反冲核的径迹.
(3)两圆半径之比为44:1,由半径公式r=$\frac{mv}{Bq}$得,β粒子与反冲核的电荷量之比为:1:44,
所以该放射性元素的原子序数是:n=44-1=43.
答:(1)发生了β衰变,
(2)轨迹2是β粒子的径迹,轨迹1是反冲核的径迹.
(3)该放射性元素的原子序数为43.
点评 本题中原子核衰变过程类似于爆炸,遵守动量守恒和能量守恒,应用半径和周期公式解决.
练习册系列答案
相关题目
15.如果某放射性元素经过x次α衰变和y次β衰变,变成一种新原子核,则这个新原子核的质子数比放射性元素原子核的质子数减小( )
| A. | 2x+y | B. | 2x-y | C. | x+y | D. | x-y |
12.
一列简谐机械横波以10m/s速率沿x轴传播,P、Q、R是波上三个质点,在某时刻的波形如图所示.则( )
| A. | P点的振动周期为0.3 s | |
| B. | 再经过0.15s,Q点经过的路程为0.3 m | |
| C. | 质点R比质点P先到波峰位置 | |
| D. | 若P点向上振动,则该波沿x轴负方向传播 |