如图所示,有界的匀强磁场磁感应强度B=0.5T,磁场方向垂直于纸面向里,在磁场中A处放一个放射源,内装 22

2025-05-18 17:00:57
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回答1:

(1)

 
Ra衰变的方程为
 
Ra→
 
Rn+
 
He

(2)由题,xoA=1m,xom=1m,由几何关系得,α粒子的轨迹半径为Rα=1m.
由洛伦兹力提供向心力,则有
  qvB=m
v2
R

得R=
mv
qB

则得α粒子的速度为vα=
qαBRα
mα
=
2×1.6×10-19×0.5×1
4×1.67×10-27
m/s

解得,vα=2.4×107m/s
动能为EK(α)=
1
2
mαvα2
=
1
2
×4×1.67×10-27×2.42×1014J

=19.2×10-13J
根据动能和动量的关系EK=
P2
2m
,动量守恒mαvα-mRnvRn=0
Ek(Rn)
EK(α)
=
mα
mRn
=
4
222

Ek(Rn)=
4
222
EK(α)

释放的能量△E=EK(α)+EK(Rn)=
226
222
?EK(α)=
226
222
×19.2×10-13J
=19.5×10-13J=1.95×10-12J.
答:
 
Ra
衰变的方程为
 
Ra→
 
Rn+
 
He
.静止镭核
 
Ra
衰变时放出的能量是1.95×10-12J.