静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44：1，如图所示，则（）A．α粒子与反冲粒子的动

Question

静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44：1，如图所示，则（　　）

A．α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反
B．原来放射性元素的原子核电荷数为90
C．反冲核的核电荷数为88
D．α粒子和反冲粒子的速度之比为1：88

Answer 1

解析：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．
由Bqv=(mv2)/(R)得：R=(mv)/(Bq)．
若原来放射性元素的核电荷数为Q，则对α粒子：R₁=(p1)/(B•2e)．
对反冲核：R₂=(p2)/(B(Q−2)e)．
由于p₁=p₂，得R₁：R₂=44：1，得Q=90．
反冲核的核电荷数为90-2=88．
它们的速度大小与质量成反比，故D错误．正确选项为A、B、C．
答案：ABC