Question

靜止在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的某放射性元素的原子核，沿垂直于磁場(chǎng)方向放射出一個(gè)粒子后得到兩個(gè)圓形軌跡，經(jīng)測(cè)量軌跡半徑之比為42：1，則（　　）

A．反沖核的核電荷數(shù)與粒子電荷數(shù)的比為42：1

B．反沖核的速率與粒子速率的比為1：42

C．反沖核的質(zhì)量與粒子的質(zhì)量比為42：1

D．反沖核運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的運(yùn)動(dòng)周期比為1：42

Answer 1

分析：放射性元素的原子核，沿垂直于磁場(chǎng)方向放射出一個(gè)粒子后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在洛倫茲力的作用下都做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期僅與粒子的比荷有關(guān)，而運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與偏轉(zhuǎn)角有關(guān)．當(dāng)入射速度越大時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌道的半徑越大．

解答：解：放射性元素放出粒子時(shí)，兩帶電粒子的動(dòng)量守恒．由半徑公式可得軌跡半徑與電量成反比，而它們的速率與質(zhì)量成反比，它們的周期與它們的比荷成反比．由于這里沒(méi)有告知放射后兩帶電粒子的質(zhì)量關(guān)系，所以無(wú)法得出它們的速率、周期間的關(guān)系．
故選：A

點(diǎn)評(píng)：放射性元素放射后，兩帶電粒子的動(dòng)量是守恒．正好軌跡的半徑公式中也有動(dòng)量的大小，所以可以求出半徑與電荷數(shù)的關(guān)系．