Question

7．關(guān)于原子核下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 靜止的原子核Ra226在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)生α衰變，沿著與磁場(chǎng)垂直的方向放出一個(gè)α粒子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個(gè)相互外切的圓，α粒子軌跡半徑較大
• B． 靜止的原子核Th230在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)生β衰變，沿著與磁場(chǎng)垂直的方向放出一個(gè)電子，此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個(gè)相互外切的圓，反沖核軌跡半徑較大
• C． 一個(gè)U235核吸收一個(gè)中子后可能發(fā)生的反應(yīng)是${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n，釋放核能△E，則1kg U235反應(yīng)釋放能量為$\frac{1000}{235}△E$
• D． 重核裂變釋放核能，生成的新核比結(jié)合能增大

Answer 1

分析 核衰變過(guò)程動(dòng)量守恒，反沖核與釋放出的粒子的動(dòng)量大小相等，結(jié)合帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式可得小粒子與反沖核的電荷量之比；

解答 解：A、微粒之間相互作用的過(guò)程中遵守動(dòng)量守恒定律，由于初始總動(dòng)量為零，則末動(dòng)量也為零，即α粒子和反沖核的動(dòng)量大小相等，方向相反．由于釋放的α粒子和反沖核均在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)，且在洛倫茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)．根據(jù)左手定則可知，它們的受力的方向也相反，所以兩個(gè)圓的軌道是外切圓．根據(jù)半徑公式：$r=\frac{mv}{qB}$，可知帶電量比較小的α粒子的半徑比較大．故A正確；
B、靜止的原子核Th230在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中發(fā)生β衰變，沿著與磁場(chǎng)垂直的方向放出一個(gè)電子，由于釋放的β粒子和反沖核均在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)，且在洛倫茲力作用下做圓周運(yùn)動(dòng)．根據(jù)左手定則可知，它們的受力的方向相同；此粒子的徑跡與反沖核的徑跡是兩個(gè)相互內(nèi)切的圓，．故B錯(cuò)誤；
C、由題，U235核吸收一個(gè)中子后可能發(fā)生的反應(yīng)是${\;}_{92}^{235}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{56}^{141}$Ba+${\;}_{36}^{92}$Kr+3${\;}_{0}^{1}$n，釋放核能△E，由于重核的裂變不是一種固定的形式，所以則1kg U235反應(yīng)釋放能量不一定為$\frac{1000}{235}△E$．故C錯(cuò)誤；
D、中等質(zhì)量的核平均質(zhì)量最小；故較輕的原子核和較重的原子核的比結(jié)合能比中等大小原子核的比結(jié)合能要小，在重核裂變反應(yīng)和輕核聚變反應(yīng)中都會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損的現(xiàn)象．故D正確．
故選：AD

點(diǎn)評(píng) 原子核的衰變過(guò)程類比于爆炸過(guò)程，滿足動(dòng)量守恒，而帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式中的分子恰好是動(dòng)量的表達(dá)式，要巧妙應(yīng)用．