Question

【题目】一个静止的放射性原子核处于垂直纸面向里的匀强磁场中，由于发生了某种衰变而形成了如图所示的两个圆形径迹，两圆半径之比为1：16，有（　　）

A.该原子核发生了β衰变
B.原来静止的原子核的原子序数为15
C.反冲核沿小圆作逆时针方向运动
D.该衰变过程结束后其系统的总质量略有增加

Answer 1

【答案】A,B,C
【解析】解：

A、由图看出，原子核衰变后放出的粒子与新核所受的洛伦兹力方向相同，而两者速度方向相反，则知两者的电性相反，新核带正电，则放出的必定是β粒子，发生了β衰变．A符合题意．

B、根据动量守恒定律得知，放出的β粒子与新核的动量大小相等，由r= = ，得半径与电荷量成反比，两圆半径之比为1：16，由于新核的电荷量较大，则小圆是新核的轨迹．由半径之比得到：新核的电荷量为16e，原子序数为16，则原来静止的原子核的原子序数为15．B符合题意．

C、衰变后新核所受的洛伦兹力方向向右，根据左手定则判断得知，其速度方向向下，沿小圆作逆时针方向运动．C符合题意．

D、该衰变过程会放出能量，质量略有亏损．D不符合题意．

所以答案是：ABC

【考点精析】解答此题的关键在于理解动量守恒定律的相关知识，掌握动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零；系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多；系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变，以及对洛伦兹力的理解，了解洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功．