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∶56，有：（ ）

A. 该原子核发生了α衰变

B. 那个打出衰变粒子的反冲核沿小圆作逆时针方向运动

C. 原静止的原子核的原子序数为55

D. 该衰变过程结束后其系统的总质量略有增加

Answer 1

【答案】BC

【解析】A、由图示可知，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，故A错误；

B、原子核衰变过程系统动量守恒，由动量守恒定律可知，放出的β粒子与新核的动量大小相等，粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：，解得：，由此可知，半径与电荷量成反比，两圆半径之比为，由于新核的电荷量较大，则小圆是新核的轨迹，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，故B正确；

C、粒子做圆周运动的轨道半径：，由于两圆半径之比为，由半径之比可知：新核的电荷量为，原子序数为56，则原来静止的原子核的原子序数为55，故C正确；

D、原子核衰变过程会放出能量，质量略有亏损，该衰变过程结束后其系统的总质量略有减少，故D错误。