Question

（2008?淮安模擬）靜止在勻強磁場中的

238 92

U，放出α粒子，衰變成

234 90

Th，衰變后

234 90

Th的速度方向與磁場方向垂直．
（1）寫出衰變方程；
（2）計算衰變后

234 90

Th的軌道半徑與α粒子的軌道半徑之比．

Answer 1

分析：（1）根據質量數守恒和電荷數守恒，寫出衰變方程．
（2）根據動量守恒定律得知，

234 90

Th與α粒子的動量大小相等，它們在磁場中由洛倫茲力提供粒子在磁場運動的向心力，由牛頓第二定律求出半徑的表達式，再根據兩粒子的質量數、電荷數，求出半徑之比．

解答：解：（1）衰變的方程為：

238 92

U→

234 90

Th+

4 2

He
②在磁場中兩粒子由洛倫茲力提供粒子在磁場運動的向心力得：
 Bqv=m

v2

R

由上式得：R=

mv

Bq

因

234 90

Th和

4 2

He的動量等大，所在磁場相同，有：

RTh

RHe

=

qHe

qTh

即：

RTh

RHe

=

1

45

答：（1）衰變方程為：

238 92

U→

234 90

Th+

4 2

He．
（2）衰變后

234 90

Th的軌道半徑與α粒子的軌道半徑之比是1：45．

點評：書寫核反應方程是基本功，在記住基本粒子符號的基礎上，根據質量數守恒和電荷數守恒寫出衰變方程．衰變過程，類似于爆炸，動量和能量都守恒．