Question

【題目】在勻強磁場中，一個靜止的原子核發生了一次α衰變，生成新的原子核Th，新原子核Th和α粒子的運動方向與磁場垂直。若不計衰變后粒子間的作用力，關于新原子核Th和α粒子在磁場中的運動，下列說法正確的是（ ）

A.運動的速率之比為2 ：119

B.運動的半徑之比為2 ：117

C.運動的周期之比為2 ：117

D.衰變過程中發生了質量虧損

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據方程兩邊質量數，電荷數相等，寫出核反應方程式，再結合對應的公式計算速率、半徑、和周期之比。

A．發生α衰變時，新原子核Th和α粒子動量守恒，所以新原子核Th和α粒子的動量大小相等，質量比為117：2，故速率之比為2 ：117，A選項錯誤；

B．根據公式

又由動量守恒可知，兩者mv相同，則

B錯誤；

C．由周期公式可知

可得

C錯誤；

D．根據能量守恒和質能方程可知，發生α衰變過程中會發生質量的虧損，Ｄ正確。

故選Ｄ。