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    某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生a或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康．原来静止的质量为M的氡核（
     
    222
    86
    R．）发生一次a衰变生成新核钋（Po）．已知衰变后的仅粒子的质量为m、电荷量为q、速度为v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为a粒子和新核的动能．（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）
    ①写出衰变方程；
    ②求出衰变过程中的质量亏损．
    分析：①根据电荷数守恒、质量数守恒写出衰变方程．
    ②根据动量守恒定律、能量守恒定律求出释放的核能，通过爱因斯坦质能方程求出质量亏损．
    解答：解：①根据电荷数守恒、质量数守恒得，
     
    222
    86
    Pn    →
     
    218
    84
    Po
    +
    4
    2
    He
    ②设新核钋的速度为v′
    由动量守恒定律mv=（M-m）v′，
    得v′=
    m
    M-m
    v    ．
    衰变过程中释放的核能为△E=
    1
    2
    mv2-
    1
    2
    (M-m)v′2    ．
    由爱因斯坦质能方程，得：△E=△mc2．
    解得：△m=
    mMv2
    2(M-m)c2
    ．
    答：（1）衰变方程为
     
    222
    86
    Pn    →
     
    218
    84
    Po
    +
    4
    2
    He    ．
    （2）衰变过程中的质量亏损△m=
    mMv2
    2(M-m)c2
    ．
    点评：解决本题的关键知道衰变的过程中电荷数守恒、质量数守恒，以及掌握动量守恒定律、能量守恒定律、爱因斯坦质能方程．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是
    BD
    BD

    A．氢原子的能量增加
    B．氢原子的能量减少
    C．氢原子要吸收一定频率的光子
    D．氢原子要放出一定频率的光子
    （2）质量为m、速度为v的A球与质量为3m的静止B球发生正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞后B球的速度可能有不同的值．碰撞后B球的速度大小可能是
    C
    C

    A．0.6v　　　　B．0.4v
    C．0.2v　　　　D．v
    （3）某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康．原来静止的质量为M的氡核（86222Rn）发生一次α衰变生成新核钋（Po）．已知衰变后的α粒子的质量为m、电荷量为q、速度为v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能．此衰变方程为
     
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    86
    Rn    →
     
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    Po    +
     
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    2
    He    ；
     
    222
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    Rn    →
     
    218
    84
    Po    +
     
    4
    2
    He    ；
    ；衰变过程中的质量亏损为
    mMv2
    2(M-m)c2
    mMv2
    2(M-m)c2
    ．（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网（选3-5）
    （1）判断以下说法的正误，在相应的括号内打“√”或“×”
    A．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
     

    B．光电效应现象表明光具有波动性
     

    C．贝克勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象，从而揭示出原子核具有复杂结构
     

    D．利用γ射线的电离作用，可检查金属内部有无砂眼或裂纹
     

    E．普朗克在研究黑体的热辐射问题时提出了能量子假说
     

    F．氢原子的能级图如图所示，欲使一处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少是13.60eV
     

    （2）某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康．原来静止的质量为M的氡核（
     
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    Rn）发生一次α衰变生成新核钋（Po）．已知衰变后的α粒子的质量为m、电荷量为q、速度为v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能．（注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）
    ①写出衰变方程；
    ②求出衰变过程中的质量亏损．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）下列说法中正确的是   (      )

    A．一群氢原子处于n=3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出二种频率的光子

    B．由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质

    C．实际上，原子中的电子没有确定的轨道，但在空间各处出现的概率具有一定的规律

    D．粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的

    （2）某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康。原来静止的一个质量为M的氡核（）发生一次α衰变生成新核钋（Po）。已知衰变后的α粒子的质量为m．电荷量为q，速度为v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能。（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）

    ①写出衰变方程；

    ②衰变过程中的质量亏损。

     

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    科目：高中物理 来源：2010-2011学年黑龙江省高三高考仿真训练题（理综）物理部分 题型：综合题

    （1）下列说法中正确的是    (      )

    A．一群氢原子处于n=3的激发态向较低能级跃迁，最多可放出二种频率的光子

    B．由于每种原子都有自己的特征谱线，故可以根据原子光谱来鉴别物质

    C．实际上，原子中的电子没有确定的轨道，但在空间各处出现的概率具有一定的规律

    D．粒子散射实验揭示了原子的可能能量状态是不连续的

    （2）某些建筑材料可产生放射性气体氡，氡可以发生α或β衰变，如果人长期生活在氡浓度过高的环境中，那么，氡经过人的呼吸道沉积在肺部，并大量放出射线，从而危害人体健康。原来静止的一个质量为M的氡核（）发生一次α衰变生成新核钋（Po）。已知衰变后的α粒子的质量为m．电荷量为q，速度为v，并假设衰变过程中释放的核能全部转化为α粒子和新核的动能。（涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计）

    ①写出衰变方程；

    ②衰变过程中的质量亏损。

     

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