Question

7．关于原子核下列说法正确的是（　　）

• A． 静止的原子核Ra226在匀强磁场中发生α衰变，沿着与磁场垂直的方向放出一个α粒子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，α粒子轨迹半径较大
• B． 静止的原子核Th230在匀强磁场中发生β衰变，沿着与磁场垂直的方向放出一个电子，此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互外切的圆，反冲核轨迹半径较大
• C． 一个U235核吸收一个中子后可能发生的反应是${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n，释放核能△E，则1kg U235反应释放能量为$\frac{1000}{235}△E$
• D． 重核裂变释放核能，生成的新核比结合能增大

Answer 1

分析 核衰变过程动量守恒，反冲核与释放出的粒子的动量大小相等，结合带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得小粒子与反冲核的电荷量之比；

解答 解：A、微粒之间相互作用的过程中遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反．由于释放的α粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动．根据左手定则可知，它们的受力的方向也相反，所以两个圆的轨道是外切圆．根据半径公式：$r=\frac{mv}{qB}$，可知带电量比较小的α粒子的半径比较大．故A正确；
B、静止的原子核Th230在匀强磁场中发生β衰变，沿着与磁场垂直的方向放出一个电子，由于释放的β粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内，且在洛伦兹力作用下做圆周运动．根据左手定则可知，它们的受力的方向相同；此粒子的径迹与反冲核的径迹是两个相互内切的圆，．故B错误；
C、由题，U235核吸收一个中子后可能发生的反应是${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n，释放核能△E，由于重核的裂变不是一种固定的形式，所以则1kg U235反应释放能量不一定为$\frac{1000}{235}△E$．故C错误；
D、中等质量的核平均质量最小；故较轻的原子核和较重的原子核的比结合能比中等大小原子核的比结合能要小，在重核裂变反应和轻核聚变反应中都会出现质量亏损的现象．故D正确．
故选：AD

点评 原子核的衰变过程类比于爆炸过程，满足动量守恒，而带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式中的分子恰好是动量的表达式，要巧妙应用．