Question

【題目】在范圍足夠大的勻強磁場中，一個原來止的鈾核（原子質量為232.0372u）放出一個α粒子（原子質量為4.0026u）后衰變成釷核（原子質量為228.0287u）。（已知1u相當于931.5MeV的能量）試求：

①寫出衰變反應方程并計算該反應釋放出的能量；

②反應結束后，α粒子和釷核分別在勻強磁場中做勻速圓周運動，求α粒子和釷核的半徑比；

③在右圖中以A為出發點用圓規畫出它們的運動軌跡示意圖。

Answer 1

【答案】 圖略

【解析】①根據電荷數守恒、質量數守恒有：

質量虧損△m=0.0059u

△E=△mc2=0.0059×931MeV=5.50MeV

②系統動量守恒，釷核和α粒子的動量大小相等，即根據動量守恒定律得：pTh=pα

根據 ，則

③軌跡圖如圖；