Question

【题目】如图所示，在某一足够大的真空室中，虚线PH的右侧是一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场．在虚线PH上的点O处有一个静止的镭核(Ra)．某时刻原来静止的镭核水平向右放出一个质量为m1、电荷量为q的α粒子而衰变为质量为m2,电荷量为Q的氡(Rn)核，设α粒子与氡核分离后它们之间的作用力忽略不计。

(1)写出镭核衰变为氡核的核反应方程；

(2)经过一段时间α粒子刚好到达虚线PH上的A点，测得OA＝L.求此时刻氡核的速率．

Answer 1

【答案】（1）；（2）

【解析】(1)核反应方程为

(2)设衰变后，氡核的速度为v0，α粒子速度为vα，由动量守恒定律得

m2v0＝m1vα，

α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，到达A点需要的时间为

t＝，又qvαB＝m1

氡核在电场中做匀加速直线运动，t时刻速度为

v＝v0＋at，

氡核的加速度为a＝

由以上各式解得v＝