Question

【題目】在勻強磁場中，有一個靜止的原子核發生衰變，放出一個粒子而轉變為一個新原子核，放射出的粒子與新原子核的速度方向都與磁感線方向垂直，形成的徑跡是兩個相外切的圓，如圖所示。下列說法正確的是（ ）

A. 放射出的粒子可能是α粒子也可能是β粒子

B. 放射出的粒子和新原子核都做順時針方向的圓周運動

C. 圖中小圓是放射出的粒子的徑跡，大圓是新原子核的徑跡

D. 放射出的粒子的動能小于新原子核的動能

Answer 1

【答案】B

【解析】無論是哪種衰變，反應后的兩個粒子運動方向一定是相反的．一個粒子是新的原子核帶正電，另一個粒子帶電情況要看是哪種衰變．由左手定則知α衰變后產生的徑跡是兩個外切的圓，β衰變后產生的徑跡是兩個內切的圓．由圖可知該反應是α衰變后產生的，選項A錯誤；大的軌跡是α粒子，小圓是生成的新核的徑跡，由左手定則可知，α粒子和新核都沿順時針方向旋轉，選項B正確；粒子在磁場中受洛倫茲力偏轉，半徑 ，mv就是動量，由動量守恒可知新核的動量和放出的α（或β）粒子的動量等大反向．對于α衰變，α粒子電量為2e，新核的電量都是幾十個e，所以α衰變后產生的兩個外切圓，大的是α粒子，小的新核的，選項C錯誤；很據可知，動量相同時，質量小的粒子動能較大，α粒子質量小于新核的質量，故α粒子動能較大，選項D錯誤；故選B.