Question

在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)原光靜止的原子核，由于放射出一個(gè)α粒子，而得到一張“8”字形的徑跡照片．經(jīng)測(cè)定“8”字形的兩個(gè)圓半徑之比是44：1，若一個(gè)基本電量為e，則這個(gè)原子核原先所帶的電量為（ ）
A．43e
B．45e
C．88e
D．90e

Answer 1

【答案】分析：衰變前后，動(dòng)量守恒，衰變后的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結(jié)合軌跡圖分析解答即可
解答：解由題可知，該原子核發(fā)生了α衰變，設(shè)衰變產(chǎn)生的新核動(dòng)量大小為P_新，α粒子的動(dòng)量大小為P_α，根據(jù)動(dòng)量守恒得：0=P_新-P_α，得P_新=P_α．
新原子核和α粒子在磁場(chǎng)中均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由半徑公式R==，P是動(dòng)量大小，得：R_新：R_α=q_α：q_新=1：44，得新核的電量為q_新=44q_α=44×2e=88e，
根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒得，原子核原先所帶的電量為q=q_α+q_新=2e+88e=90e
故選：D
點(diǎn)評(píng)：本題的解題關(guān)鍵是抓住衰變前后動(dòng)量守恒，衰變后的粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用半徑和周期公式解決