(2005?广州一模)如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度为B=0.5T,磁场方向垂直于纸面向里,MN是磁场的左

2025-05-15 08:19:13
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回答1:

(1)根据质量数与质子数守恒,可得衰变的方程:

 
Ra→
 
Rn+
 
He    
(2)镭衰变时放出的a粒子和氡核任磁场中做匀速圆周运动,a粒子垂直于MN边界射出被接收器接收
a粒子在磁场中的轨迹为
1
4
圆周,圆半径R=OA=1.0m    
a粒子的动量P=mv=qBR=2×1.6×10-19×0.5×1.0=1.6×10-19 (kg?m/s)  
a粒子的动能E1
1
2
mv2
P2
2m
(1.6×10?19)2(J)
2×4×1.6×10?27
=2.0×10?12J

衰变过程中动量守恒,设氡核质量为M,速度大小为v2
有mv=Mv2y    
氡核反冲的动能为E2=
1
2
Mv22
mE1
m

衰变过程中放出的能量为E1+E2=(1+
m
M
)E1=(1+
4
222
)×2.0×10?12J=2.0×10?12J

答:(1)镭衰变的方程:
 
Ra→
 
Rn+
 
He   
(2)-个静止镭核
 
Ra衰变过稃中释放出能量为2×10-12J.