第10點(diǎn)　兩類核衰變?cè)诖艌鲋械膹桔E

1、.第10點(diǎn)兩類核衰變?cè)诖艌鲋械膹桔E靜止核在磁場中自發(fā)衰變，其軌跡為兩相切圓，衰變時(shí)兩圓外切，衰變時(shí)兩圓內(nèi)切，根據(jù)動(dòng)量守恒m1v1m2v2和r知，半徑小的為新核，半徑大的為粒子或粒子，其特點(diǎn)比照方下表：衰變XYHe勻強(qiáng)磁場中軌跡兩圓外切，粒子半徑大衰變XYe勻強(qiáng)磁場中軌跡兩圓內(nèi)切，粒子半徑大對(duì)點(diǎn)例題一個(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1所示，那么這四條徑跡依次是圖1A電子、Pa、Si、正電子B.Pa、電子、正電子、SiC.Si、正電子、電子、PaD正電子、Si、Pa、電子解題指導(dǎo)P

2、Sie正電子，產(chǎn)生的兩個(gè)粒子都帶正電，其軌跡應(yīng)是外切圓，由R及動(dòng)量守恒定律知，電荷量大的半徑小，故3是正電子，4是Si.ThPae電子，產(chǎn)生的兩個(gè)粒子，一個(gè)帶正電，一個(gè)帶負(fù)電，其軌跡應(yīng)是內(nèi)切圓，由R及動(dòng)量守恒定律知，電荷量大的半徑小，故1是Pa,2是電子，故B項(xiàng)正確答案B特別提示由此題解答過程可知，當(dāng)靜止的原子核在勻強(qiáng)磁場中發(fā)生衰變時(shí)，大圓軌跡一定是帶電粒子粒子或粒子的，小圓軌跡一定是反沖核的衰變時(shí)兩圓外切，衰變時(shí)兩圓內(nèi)切假如磁場方向，還可根據(jù)左手定那么判斷繞行方向是順時(shí)針還是逆時(shí)針1.在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場中，有一原來靜止的原子核，該核衰變后，放出的帶電粒子和反沖核的運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖2中a、

3、b所示，由圖可以斷定圖2A該核發(fā)生的是衰變B該核發(fā)生的是衰變C磁場方向一定垂直紙面向里D磁場方向一定垂直紙面向外答案B解析原來靜止的原子核，放出粒子后，總動(dòng)量守恒，所以粒子和反沖核的速度方向一定相反，根據(jù)題圖，它們?cè)谕淮艌鲋惺窍蛲粋?cè)偏轉(zhuǎn)的，由左手定那么可知它們必帶異種電荷，故應(yīng)為衰變；由于不知它們的旋轉(zhuǎn)方向，因此無法斷定磁場是向里還是向外2如圖3所示，在勻強(qiáng)磁場中，有一個(gè)原來靜止的C原子核，它放出的粒子與反沖核的徑跡是兩個(gè)相內(nèi)切的圓，圓的直徑之比為71，那么碳14的衰變方程應(yīng)為圖3A.CeBB.CHeBeC.CHBD.CeN答案D解析靜止的放射性原子核發(fā)生了衰變放出粒子后，新核的速度與粒子

4、速度方向相反，根據(jù)左手定那么判斷出粒子與新核的電性相反，根據(jù)r，因粒子和新核的動(dòng)量大小相等，可由半徑之比71確定電荷量大小之比為17，即可根據(jù)電荷數(shù)守恒及質(zhì)量數(shù)守恒得出核反響方程為D.3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)粒子，結(jié)果得到一張兩個(gè)相切圓的徑跡照片如圖4所示，今測得兩個(gè)相切圓半徑之比r1r2144.求：圖41這個(gè)原子核原來所含的質(zhì)子數(shù)是多少？2圖中哪一個(gè)圓是粒子的徑跡？說明理由答案1902見解析解析1設(shè)衰變后新生核的電荷量為q1，粒子的電荷量為q22e，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qq1q2.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，那么m1v1m2v2，以上三式聯(lián)立解得q90e.即這個(gè)原子核原