原来静止的原子核  AZX,质量为m1,处在足够大的匀强磁场中,经α衰变变成质量为m2的原子核Y,α粒子的质量是m3,已测得α粒子的速度垂直磁场B,且动能为E0

原来静止的原子核  AZX,质量为m1,处在足够大的匀强磁场中,经α衰变变成质量为m2的原子核Y,α粒子的质量是m3,已测得α粒子的速度垂直磁场B,且动能为E0

题型:河东区二模难度:来源:
原来静止的原子核 
 AZ
X,质量为m1,处在足够大的匀强磁场中,经α衰变变成质量为m2的原子核Y,α粒子的质量是m3,已测得α粒子的速度垂直磁场B,且动能为E0.假定原子核X衰变时释放的核能全部转化为动能,则下列结论正确的是 (  )
(1)核Y与α粒子在磁场中运动周期之比为 
z
z-2

(2)核Y与α粒子在磁场中运动的半径之比为
2
z-2

(3)此衰变过程中的质量亏损为m1-m2-m3
(4)此衰变过程中释放的核能为 
AE0
A-4
A.(1)(2)(3)B.(2)(3)(4)C.(1)(2)(4)D.(1)(3)(4)
答案
根据电荷数守恒和质量数守恒,核衰变反应方程为:
 AZ
X
 42
He+
 A-4Z-2
Y
(1)根据周期公式T=
2πm
qB
,得周期之比为
TY
Tα
=
mY
qY
mα
qα
=
A-4
4
2
Z-2
.故(1)错误.
(2)根据半径公式r=
mv
qB
,又mv=P(动量),则得r=
P
qB
 ①
在衰变过程遵守动量守恒,根据动量守恒定律得:0=PY-Pα,则PY=Pα,②
由①②得:半径之比为
rY
rα
=
qα
qY
=
2
Z-2
.故(2)正确.
(3)发生衰变时的质量亏损为△m=m1-m2-m3.故(3)正确.
(4)由动能与动量的关系:Ek=
P2
2m
,得原子核Y与α粒子的动能之比为:
EkY
E
=
mα
mY
=
4
A-4
,则得EkY=
4
A-4
E0

由题,原子核X衰变时释放的核能全部转化为动能,则有释放的核能为E=E+EkY=
AE0
A-4
.故(4)正确.
故选B
举一反三
下列核反应或核衰变方程中,符号“X”表示中子的是(  )
A.
 23592
U+
 10
n→
 13654
Xe+
 9038
Sr+10X
B.
 147
N+
 42
He→
 178
O+X
C.
 20480
Hg+
 10
n→
 20278
Pt+2
 11
H+X
D.
 23992
U→
 23993
Np+X
题型:塘沽区模拟难度:| 查看答案
下列核反应方程正确的是(  )
A.
 21
H+
 31
H→
 42
He+
 10
n
B.
 3015
P→
 3014
P+
 0-1
e
C.
 147
N+
 42
He→
 178
O+
 11
H
D.
 23892
U→
 23490
Th+
 32
He
题型:扬州模拟难度:| 查看答案
太赫兹辐射(1THz=1012Hz)是指频率由0.3THz到10THz,波长介于无线电波中的毫米波与红外线之间电磁辐射区域,所产生的T射线物成像、医疗诊断、环境监测、通讯等方面具有广阔的应用前景.最近意大利和英国的科学家终于研制出以红外线激光器为基础的首台可产生4.4THz的T射线激光器,从而使T射线有效利用成为现实.关于4.4THz的T射线,下列说法错误的是:(  )
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B.它是某种原子核衰变时产生的
C.它的波长比可见光长
D.它的光子能量是2.9×10-21J
题型:河东区二模难度:| 查看答案
某放射性元素的原子核发生两次α衰变和六次β衰变,关于它的原子核的变化,下列说法中正确的是(  )
A.质子数减小2B.质子数增加2
C.中子数减小8D.核子数减小10
题型:不详难度:| 查看答案
下列核反应方程中的X代表中子的是(  )
A.
 143
N+
 42
He→
 178
O+X
B.
 3015
P→
 3014
Si+x
C.
 94
Be+
 42
He→
 10
n+X
D.
 23592
U+X→
 13654
Xe+
 9038
Sr+10
 10
n
题型:不详难度:| 查看答案
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