Question

静止在匀强磁场中的核，发生α衰变后生成Th核，衰变后的α粒子速度方向垂直于磁场方向，则以下结论中正确的是（ ）
A．衰变方程可表示为：
B．衰变后的Th核和α粒子的轨迹是两个内切圆，轨道半径之比为1：45
C．Th核和α粒子的动能之比为2：117
D．若α粒子转了117圈，则Th核转了90圈

Answer 1

【答案】分析：根据电荷数守恒、质量数守恒判断衰变方程的正误，根据动量守恒定律结合带电粒子在磁场中的轨道半径公式，得出轨道半径之比．根据周期公式得出粒子的周期之比．
解答：解：A、根据电荷数守恒、质量数守恒．故A正确．
B、根据动量守恒定律得，Th核和α粒子的动量大小相等，方向相反，则，知轨道半径等于两粒子的电量之反比，为1：45，因为两粒子电性相同，速度方向相反，轨迹为两个外切圆．故B错误．
C、根据动量守恒定律知，Th核和α粒子的动量大小相等，则动能，所以动能之比等于质量之反比，为2：117．故C正确．
D、根据周期T=，知周期比等于质量和电荷量比值之比，所以Th核和α粒子的周期之比为117：90，所以α粒子转了117圈，则Th核转了90圈．故D正确．
故选ACD．
点评：解决本题的关键知道静止在匀强磁场中的核衰变时动量守恒，掌握带电粒子在磁场中运动的半径公式和周期公式．