专题小练图21．在垂直于纸面的匀强磁场中，有一原来静止的原子核，该核衰变后，放出的带电粒子和反冲核的运动轨迹分别如图2中a、b所示，由图可以判定()．A．该核发生的是α衰变B．该核发生的是β衰变C．磁场方向一定垂直纸面向里D．磁场方向向里还是向外不能确定解析本题考查对α粒子及β粒子的性质的了解，对动量守恒定律以及左手定则的应用能力．原来静止的核，放出粒子后，总动量守恒，所以粒子和反冲核的速度方向一定相反，根据图示，它们在同一磁场中是向同一侧偏转的，由左手定则可知它们必带异种电荷，故应为β衰变；由于不知它们的旋转方向，因而无法判定磁场是向里还是向外，即都有可能．答案BD图32．如图3所示，一天然放射性物质射出三种射线，经过一个匀强电场和匀强磁场共存的区域，调整电场强度E和磁感应强度B的大小，使得在MN上只有两个点受到射线照射．下面的哪种判断是正确的()．A．射到b点的一定是α射线B．射到b点的一定是β射线C．射到b点的可能是α射线或β射线D．射到b点的一定是γ射线解析γ射线不带电，在电场或磁场中它都不受场的作用，只能射到a点，因此D选项不对．调整E和B的大小，既可以使带正电荷的α射线沿直线前进，也可以使带负电荷的β射线沿直线前进．沿直线前进的条件是电场力与洛伦兹力平衡，即Eq＝Bqv.已知α粒子的速度比β粒子的速度小得多，当我们调节使α粒子沿直线前进时，速度大的β粒子向右偏转，有可能射到b点；当我们调节使β粒子沿直线前进时，速度较小的α粒子也将会向右偏，也有可能射到b点．答案C图43．静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核的轨道半径之比为44∶1，如图4所示，则()．A．α粒子与反冲核的动量大小相等，方向相反B．原来放射性元素的原子核电荷数为90C．反冲核的核电荷数为88D．α粒子和反冲核的速度之比为1∶88解析微粒之间相互作用的过程遵守动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反，选项A正确．放出的α粒子和反冲核均在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动．由Bqv＝m得R＝若原来放射性元素的原子核电荷数为Q，则对α粒子：R1＝对反冲核：R2＝由于p1＝p2，且R1∶R2＝44∶1，解得Q＝90，故选项B、C正确．它们的速度大小与质量成反比，故选项D错误．
