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如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,磁场方向垂直于纸面向里,在磁场中A处放一个放射源,内装22688Ra(镭)22688Ra放出某种射线后衰变成22286Rn(氡).试写出22688Ra衰
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,磁场方向垂直于纸面向里,在磁场中A处放一个放射源,内装
22688
Ra
(镭)
22688
Ra
放出某种射线后衰变成
22286
Rn
(氡).试写出
22688
Ra
衰变的方程.若A距磁场的左边界MN的距离OA=1m时,放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的质量较小的粒子,此时接收器位置距OA直线1m.由此可以推断出一个静止镭核
22286
Ra
衰变时放出的能量是多少?m
质子
=1.67×10
-27
kg(保留2位有效数字)
◎ 答案
(1)
22688
Ra
衰变的方程为
22688
Ra→
22286
Rn+
42
He
.
(2)由题,x
oA
=1m,x
om
=1m,由几何关系得,α粒子的轨迹半径为R
α
=1m.
由洛伦兹力提供向心力,则有
qvB=m
v
2
R
,
得R=
mv
qB
则得α粒子的速度为
v
α
=
q
α
B
R
α
m
α
=
2×1.6×
10
-19
×0.5×1
4×1.67×
10
-27
m/s
解得,
v
α
=2.4×1
0
7
m/s
动能为
E
K(α)
=
1
2
m
α
v
α
2
=
1
2
×4×1.67×1
0
-27
×2.
4
2
×1
0
14
J
=19.2×10
-13
J
根据动能和动量的关系E
K
=
P
2
2m
,动量守恒m
α
v
α
-m
Rn
v
Rn
=0
则
E
k(Rn)
E
K(α)
=
m
α
m
Rn
=
4
222
,
即
E
k(Rn)
=
4
222
E
K(α)
释放的能量△E=E
K(α)
+E
K(Rn)
=
226
222
?E
K(α)
=
226
222
×19.2×10
-13
J
=19.5×10
-13
J=1.95×10
-12
J.
答:
22688
Ra
衰变的方程为
22688
Ra→
22286
Rn+
42
He
.静止镭核
22286
Ra
衰变时放出的能量是1.95×10
-12
J.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,磁场方向垂直于纸面向里,在磁场中A处放一个放射源,内装22688Ra(镭)22688Ra放出某种射线后衰变成22286Rn(氡).试写出22688Ra衰…”主要考查了你对 【向心力】,【牛顿第二定律】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/342023.html
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