Question

【題目】一個靜止的放射性原子核處于垂直紙面向里的勻強磁場中，由于發生了某種衰變而形成了如圖所示的兩個圓形徑跡，兩圓半徑之比為1：16，有（　　）

A.該原子核發生了β衰變
B.原來靜止的原子核的原子序數為15
C.反沖核沿小圓作逆時針方向運動
D.該衰變過程結束后其系統的總質量略有增加

Answer 1

【答案】A,B,C
【解析】解：

A、由圖看出，原子核衰變后放出的粒子與新核所受的洛倫茲力方向相同，而兩者速度方向相反，則知兩者的電性相反，新核帶正電，則放出的必定是β粒子，發生了β衰變．A符合題意．

B、根據動量守恒定律得知，放出的β粒子與新核的動量大小相等，由r= = ，得半徑與電荷量成反比，兩圓半徑之比為1：16，由于新核的電荷量較大，則小圓是新核的軌跡．由半徑之比得到：新核的電荷量為16e，原子序數為16，則原來靜止的原子核的原子序數為15．B符合題意．

C、衰變后新核所受的洛倫茲力方向向右，根據左手定則判斷得知，其速度方向向下，沿小圓作逆時針方向運動．C符合題意．

D、該衰變過程會放出能量，質量略有虧損．D不符合題意．

所以答案是：ABC

【考點精析】解答此題的關鍵在于理解動量守恒定律的相關知識，掌握動量守恒定律成立的條件：系統不受外力或系統所受外力的合力為零；系統所受的外力的合力雖不為零，但系統外力比內力小得多；系統所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統的總動量的分量保持不變，以及對洛倫茲力的理解，了解洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功．