Question

13．如圖所示，在勻強磁場B中，有一個原來靜止的重原子核發生了衰變，圖中兩個相切圓分別表示衰變后產生的新核和帶電粒子的運動軌跡，則（　　）

• A． 該原子核發生的是α衰變
• B． 該原子核發生的是β衰變
• C． 小圓是衰變后產生的新核的軌跡，大圓是帶電粒子的軌跡，兩者運動方向相同
• D． 小圓是帶電粒子的軌跡，大圓是衰變后產生的新核的軌跡，兩者運動方向相反

Answer 1

分析 靜止的原子核發生衰變，根據動量守恒可知，發生衰變后的粒子的運動的方向相反，在根據粒子在磁場中運動的軌跡可以判斷粒子的電荷的性質；衰變后的粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力可得半徑公式，結合軌跡圖分析．

解答 解：A、原子核發生衰變，粒子的速度方向相反，由圖可知粒子的運動的軌跡在同一側，很據左手定則可以得知，衰變后的粒子帶的電性相反，所以釋放的粒子應該是電子，所以原子核發生的應該是β衰變；故A錯誤，B正確．
C、衰變后，粒子做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，故：$qvB=m\frac{{v}^{2}}{R}$，解得R=$\frac{mv}{qB}$，靜止的原子核發生衰變，根據動量守恒可知，衰變前后，動量守恒，故兩個粒子的動量mv相等，磁感應強度也相等，故q越大，軌道半徑越小；故大圓是釋放粒子的運動軌跡，小圓是新核的運動軌跡，兩者運動方向相反，故C、D錯誤．
故選：B．

點評 根據粒子的速度的方向相反和兩個粒子的運動的軌跡由左手定則可以分析判斷粒子的帶電的情況．