Question

在磁感應強度為B的勻強磁場中，一靜止的質量為M的原子核在云室中發(fā)生一次α衰變，放出的α粒子的質量為m，電荷量為q，運動軌跡在與磁場垂直的平面內，且軌道半徑為R.若原子核衰變時其能量都以α粒子和新核的動能形式釋放，求它釋放出的總能量（虧損的質量在與粒子質量相比時可忽略）.

Answer 1

解析：α粒子在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得

qvB＝mv²/R，mv＝qBR

設新核的速率為v′，忽略系統(tǒng)的質量虧損時的質量關系為M′＝M－m

衰變過程中動量守恒，有

Mv＝（M－m）v′

根據(jù)衰變時的能量轉化和守恒，原子核釋放的核能為：

ΔE＝mv²＋（M－m）v′²

以上三式聯(lián)立解得：ΔE＝.

答案：