钚核发生α衰变后生成一个铀(U)核,同时放出能量为E=0.09MeV的光子。从静止的钚核中放出的α粒子在垂直通过正交的匀强电场和匀强磁场时做匀速直线运动。已知匀强电场的电场强

◎ 题目

钚核发生α衰变后生成一个铀(U)核,同时放出能量为E=0.09MeV的光子。从静止的钚核中放出的α粒子在垂直通过正交的匀强电场和匀强磁场时做匀速直线运动。已知匀强电场的电场强度为E=2.22×104N/C,匀强磁场的磁感应强度为B=2.00×10-4T。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,真空中的光速为3×108m/s,电子电荷量为e=1.6×10-19C)求:
(1)写出该衰变方程式;
(2)放出的光子的波长;
(3)放出的α粒子的速度大小(以上两小题结果保留三位有效数字);
(4)若不计光子的动量,求放出的α粒子和铀核的动能之比。

◎ 答案

解:(1)衰变方程为+
(2)由E=hν,

(3)由qvB=qE,得vα==
(4)核衰变中系统的动量守恒,即mαvα-mUvU=0
知α粒子和铀核的动能大小与质量成反比
所以α粒子和铀核的动能之比

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“钚核发生α衰变后生成一个铀(U)核,同时放出能量为E=0.09MeV的光子。从静止的钚核中放出的α粒子在垂直通过正交的匀强电场和匀强磁场时做匀速直线运动。已知匀强电场的电场强…”主要考查了你对  【动量守恒定律的应用】,【带电粒子在复合场中的运动】,【粒子的波动性,德布罗意波】,【α衰变】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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