Question

【題目】在磁感應強度為B的勻強磁場中，一個靜止的放射性原子核發生了一次α衰變，生成了一個質量為M的新核，同時放出質量為m、電量為q的α粒子，α粒子在與磁場垂直的平面內做圓周運動，其軌道半徑為R，反應中釋放的核能全部轉化為生成的新核和α粒子的動能，下列說法正確的是（　　）

A.生成的新核和α粒子的動能之比為m：M

B.生成的新核的比結合能大于衰變前原子核的比結合能

C.生成的α粒子的動能為

D.衰變過程中的質量虧損為

Answer 1

【答案】ABC

【解析】

A．靜止的原子核輻射衰變，衰變產生的新核與粒子組成的系統的動量守恒，以粒子的方向為正方向，則有

解得，即兩者動量大小相等，設為p，方向相反，根據動能與動量關系

所以生成的新核和粒子的動能之比為

故A正確；

B．衰變的過程中釋放能量，可知生成的新核的比結合能大于衰變前原子核的比結合能，故B正確；

C．粒子在磁場中受到的洛倫茲力提供向心力，則有

解得，則生成的粒子的動能為

故C正確；

D．結合AC可得新核的動能

根據質能方程

可知虧損的質量

故D錯誤。

故選ABC。