《高中物理 模塊要點(diǎn)回眸 第13點(diǎn) 兩類核衰變在磁場中的徑跡素材 滬科版選修3-5（通用）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 模塊要點(diǎn)回眸 第13點(diǎn) 兩類核衰變在磁場中的徑跡素材 滬科版選修3-5（通用）（3頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第13點(diǎn)　兩類核衰變在磁場中的徑跡 靜止核在磁場中自發(fā)衰變，其軌跡為兩相切圓，α衰變時(shí)兩圓外切，β衰變時(shí)兩圓內(nèi)切，根據(jù)動(dòng)量守恒m1v1＝m2v2和r＝知，半徑小的為新核，半徑大的為α粒子或β粒子，其特點(diǎn)對比如下表： α衰變 X→Y＋He 勻強(qiáng)磁場中軌跡 兩圓外切， α粒子半 徑大 β衰變 X→Y＋e 勻強(qiáng)磁場中軌跡 兩圓內(nèi)切， β粒子 半徑大 圖1 對點(diǎn)例題　在勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)原來靜止的原子核，由于放出一個(gè)α粒子，結(jié)果得到一張兩個(gè)相切圓的徑跡照片(如圖1所示)，今測得兩個(gè)相切圓半徑之比r1∶r2＝1∶44.則： (1)這個(gè)原子核原來所含的質(zhì)

2、子數(shù)是多少？ (2)圖中哪一個(gè)圓是α粒子的徑跡？(說明理由) 解題指導(dǎo)　(1)設(shè)衰變后新生核的電荷量為q1，α粒子的電荷量為q2＝2e，它們的質(zhì)量分別為m1和m2，衰變后的速度分別為v1和v2，所以原來原子核的電荷量q＝q1＋q2. 根據(jù)軌道半徑公式有 ＝＝， 又由于衰變過程中遵循動(dòng)量守恒定律，則 m1v1＝m2v2， 以上三式聯(lián)立解得q＝90e. 即這個(gè)原子核原來所含的質(zhì)子數(shù)為90. (2)因?yàn)閯?dòng)量相等，所以軌道半徑與粒子的電荷量成反比，所以圓軌道2是α粒子的徑跡，圓軌道1是新生核的徑跡，兩者電性相同，運(yùn)動(dòng)方向相反． 答案　(1)90　(2)見解題指導(dǎo) 特別提示　由本題

3、解答過程可知，當(dāng)靜止的原子核在勻強(qiáng)磁場中發(fā)生衰變時(shí)，大圓軌道一定是帶電粒子(α粒子或β粒子)的，小圓軌道一定是反沖核的．α衰變時(shí)兩圓外切，β衰變時(shí)兩圓內(nèi)切．如果已知磁場方向，還可根據(jù)左手定則判斷繞行方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針． 一個(gè)靜止的放射性同位素的原子核P衰變?yōu)镾i，另一個(gè)靜止的天然放射性元素的原子核Th衰變?yōu)镻a，在同一磁場中，得到衰變后粒子的運(yùn)動(dòng)徑跡1、2、3、4，如圖2所示，則這四條徑跡依次是(　　) 圖2 A．電子、Pa、Si、正電子 B.Pa、電子、正電子、Si C.Si、正電子、電子、Pa D．正電子、Si、Pa、電子 答案　B 解析　P→Si＋e(正電子)，產(chǎn)生的兩個(gè)粒子，都帶正電，應(yīng)是外切圓，由R＝，電荷量大的半徑小，故3是正電子，4是Si.Th→Pa＋e(電子)，產(chǎn)生的兩個(gè)粒子，一個(gè)帶正電，一個(gè)帶負(fù)電，應(yīng)是內(nèi)切圓，由R＝知，電荷量大的半徑小，故1是Pa,2是電子，故B項(xiàng)正確．