（1）放射性物质和的核衰变方程为：方程中的X1代表的是，X2代表的是。（2）如图所示，铅盒内装有能释放α、β和γ射线的

Question

（1）放射性物质 和 的核衰变方程为：

        

    方程中的X ₁ 代表的是______________，X ₂ 代表的是______________。

    （2）如图所示，铅盒内装有能释放 α 、 β 和 γ 射线的放射性物质，在靠近铅盒的顶部加上电场E或磁场B，在图（a）、（b）中分别画出射线运动轨迹的示意图。（在所画的轨迹上须标明是 α 、 β 和 γ 中的哪种射线）

   

    （3）带电粒子的荷质比 是一个重要的物理量。某中学物理兴趣小组设计了一个实验，探究电场和磁场对电子运动轨迹的影响，以求得电子的荷质比，实验装置如图所示。

   

    ①他们的主要实验步骤如下：

    A、首先在两极板M ₁ M ₂ 之间不加任何电场、磁场，开启阴极射线管电源，发射的电子从两极板中央通过，在荧幕的正中心处观察到一个亮点；

    B、在M ₁ M ₂ 两极板间加合适的电场：加极性如图所示的电压，并逐步调节增大，使荧幕上的亮点逐渐向荧幕下方偏移，直到荧幕上恰好看不见亮点为止，记下此时外加电压为U。请问本步骤目的是什么？

    C、保持步骤B中的电压U不变，对M ₁ M ₂ 区域加一个大小、方向合适的磁场B，使荧幕正中心重现亮点，试问外加磁场的方向如何？

    ②根据上述实验步骤，同学们正确推算处电子的荷质比与外加电场、磁场及其他相关量的关系为 。一位同学说，这表明电子的荷质比将由外加电压决定，外加电压越大则电子的荷质比越大，你认为他的说法正确吗？为什么？

      

Answer 1

(1) ； 。

(2)如图所示。

(3)  ①让电子受电场力偏转到合适位置，用已知量表示荷质比；垂直纸面向外。

②不对。因为电子的质量和电量都是确定不变的，荷质比也是确定不变的，不可能随外加的条件而改变。

解析:

樊守青(1)根据质量数守恒、电荷数守恒，新粒子质量数为4，电荷数为2，所以该粒子应为氦原子核 ；新粒子质量数为0，电荷数为-1，所以该粒子应为电子 。

    (2)如图所示，在电场中 射线受电场力向右偏 射线向左偏 不受电场力，沿直线运动。在磁场中 射线受洛仑兹力左偏， 射线受洛仑兹力各右偏， 射线不受力，沿直线运动。(曲线半径只是示意，没有实际比例画出)

    (3)①让电子受电场力偏转到合适位置，用已知量表示荷质比；根据左手定则判断，外加磁场B的方向应该是垂直纸面向外。②不对。因为电子的质量和电量都是确定不变的，荷质比也是确定不变的，不可能随外加的条件而改变。