Question

【题目】如图所示，虚线是一个铀核正在匀强磁场中以速率v0做匀速圆周运动的轨迹，当它运动到O点时，衰变成钍核和另外一个新核，两核的速度方向与v0共线，不计衰变后粒子间的相互作用，则关于钍核与新核在磁场中运动的轨迹和绕行方向可能正确的是

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】A

【解析】

试题原子核发生衰变时，内力远大于外力，遵守动量守恒定律．根据动量守恒定律分析钍核与新核动量关系，由半径公式，p是动量，分析轨迹半径关系，由左手定则判断绕行方向．

若新核的速度方向与方向相同，根据动量守恒定律知，钍核的速度方向也可能方向相同，由左手定则判断可知，衰变后钍核与新核所受的洛伦兹力均向右，均沿顺时针方向绕行．由半径公式，p是动量，由于钍核的带电量远大于新核（粒子）的带电量，知钍核的轨道半径可能小于新核的轨道半径，因此该图是可能的，故A正确；若衰变后钍核的速度方向与方向相反，由左手定则知，衰变后钍核所受的洛伦兹力向左，应顺时针绕行，故B错误；若衰变后钍核和新核的速度方向均与方向相同，衰变后钍核所受的洛伦兹力向右，应顺时针绕行，故C错误；若衰变后钍核和新核的速度方向均与方向相反，衰变后两者的总动量与原来的总动量方向相反，违反了动量守恒定律，故D错误．