静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,当它放出一个α粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44∶1,如图所示(图中直径没有按比例画),则 ( )
A.α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反
B.原来放射性元素的原子核电荷数是90
C.反冲核的核电荷数是88
D.α粒子和反冲核的速度之比为1∶88
【解析】:粒子之间相互作用的过程中遵循动量守恒定律,由于原来的原子核是静止的,初动量为零,则末动量也为零,即:α粒子和反冲核的动量大小相等,方向相反,所以A正确.
由于释放的α粒子和反冲核,在垂直于磁场的平面内且在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动,所以由牛顿第二定律得:
qvB=m,得R=.
若原来放射性元素的核电荷数为Q,则对α粒子:
R1=.
对反冲核:R2=.
由于p1=p2,所以有:=.
解得:Q=90.
它们的速度大小与质量成反比.所以B、C正确,D错误.
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图
A.α粒子与反冲核的动量大小相等、方向相反
B.原来放射性元素的原子核电荷数为90
C.反冲核的核电荷数为88
D.α粒子和反冲核的速度之比为1∶88
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A.α粒子与反冲粒子的动量大小相等,方向相反
B.原来放射性元素原子的核电荷数为90
C.反冲核的核电荷数为88
D.α粒子和反冲粒子的速度之比为1∶88
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静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核,当它放出一个α粒子后,其速度方向与磁场方向垂直,测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44∶1,如图19-1-1所示.则( )
图19-1-1
A.α粒子与反冲核的动量大小相等、方向相反
B.原来放射性元素的原子核电荷数为90
C.反冲核的核电荷数为88
D.α粒子和反冲核的速度之比为1∶88
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