题文
静止状态的原子核X,发生
衰变后变成质量为MY的Y原子核,放出的
粒子垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场,测得其做圆周运动的轨道半径是r,已知质子的电量为e,质量为m,试求:(设衰变过程中没有
光子放出)
①衰变后
粒子的速度
,动能
②衰变后Y核的速度
,动能
③衰变前X核的质量MX
题型:未知 难度:其他题型
答案
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解析
①在核物理中,常利用粒子垂直进入匀强磁场测粒子或原子核的质量,电量,动能等,这里涉及带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由
q=2e,
=4m,
得
=
=
。
②由动量守恒定律

-MY
=0,
=
,则
=
③由能量守恒知释放的核能
=
+
,
所以MX=
+MY+
=" MY+4m+" 

名师点拨:在应用动量守恒和能量守恒定律时一定要分析原来的原子核有无初动量和处动能是否为零。
考点
据考高分专家说,试题“静止状态的原子核X,发生衰变后变成质量为.....”主要考查你对 [原子核的组成 ]考点的理解。
原子核的组成
原子核的结构:
卢瑟福的核式结构模型:
实验基础a粒子散射实验模型理论在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转模型特点(1)核很小,原子直径的数量级约为10-10m,而核直径的数量级只有10-15m (2)核很重,原子的质量几乎全部集中在核里
(3)库仑力作为电子绕核旋转的向心力意义明确了原子结构的空间分布、质量分布、电荷分布对散射结果的解释按照核式结构模型,由于原子核很小,大部分α粒子穿过金箔时都离核很远,受到的斥力很小,它们的运动几乎不受影响;只有极少数α粒子从原子核附近飞过,明显地受到原子核的库仑斥力作用而发生大角度的偏转


