云室處在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,一靜止的質(zhì)量為M的原子核在云室中發(fā)生一次α衰變,α粒子的質(zhì)量為m,電荷量為q,其運(yùn)動軌跡在與磁場垂直的平面內(nèi),現(xiàn)測得α粒子運(yùn)動的軌道半徑為R,試求在衰變過程中的質(zhì)量虧損.(注:涉及動量問題時(shí),虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì).)

解析：該衰變放出α粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動,其軌道半徑R與運(yùn)動速度v的關(guān)系由洛倫茲力和牛頓定律可得qvB=.動量守恒定律是自然界中的普遍規(guī)律,對粒子相互作用也適用,核衰變過程遵守動量守恒定律,衰變過程質(zhì)量虧損很小,虧損質(zhì)量忽略不計(jì)時(shí)得:0=mv-(M-m)v′.又衰變過程α粒子和剩余核的動能都來自于虧損質(zhì)量即Δmc2=(M-m)v′2+mv2,聯(lián)立解得:Δm=.

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：黃岡重點(diǎn)作業(yè)　高三物理（下） 題型：038

云室處在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一靜止的質(zhì)量為M的原子核在云室中發(fā)生一次α衰變，α粒子的質(zhì)量為m，電量為q，其運(yùn)動軌跡在與磁場垂直的平面內(nèi)，現(xiàn)測得α粒子運(yùn)動的軌道半徑為R，試求在衰變過程中的質(zhì)量虧損．

(注：涉及動量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì)．)

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科目：高中物理 來源： 題型：

（10分）云室處在磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，一靜止的質(zhì)量為M的原子核在云室中發(fā)生一次衰變，粒子的質(zhì)量為m，電量為q，其運(yùn)動軌跡在與磁場垂直的平面內(nèi)�，F(xiàn)測得粒子運(yùn)動的軌道半徑為R，求：

（1）衰變后粒子的速度；

（2）衰變后新核的動能；

（3）在衰變過程中的質(zhì)量虧損。（注：涉及動量問題時(shí)，虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì)）

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