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在“云室”中加一匀强电场，通过观察带电粒子在其中的运动径迹，可研究原子核的衰变规律．现有一静止的放射性原子核

C置于云室中的O点，如图所示，发生衰变时，可能放射出α粒子（

He）、电子（

e），正电子（

e）中的某一种，并生成一新核，已知衰变后瞬间放射出粒子及新核的速度方向均与水平方向垂直，经过相等时间t形成的径迹如图中黑粗线所示（图中a、b均表示长度，大小未知）．
（1）若核反应放出能量全部转化为粒子及新核的动能，已知衰变后瞬间粒子动能为E，粒子与新核质量比为k，求衰变过程中的质量亏损△m．
（2）试通过计算分析

C发生衰变放出的是何种粒子？并写出核反应方程．

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试题答案

试题解析

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在“云室”中加一匀强电场，通过观察带电粒子在其中的运动径迹，可研究原子核的衰变规律．现有一静止的放射性原子核C置于云室中的O点，如图所示，发生衰变时，可能放射出α粒子（He）、电子（e），正电子（e）中的某一种，并生成一新核，已知衰变后瞬间放射出粒子及新核的速度方向均与水平方向垂直，经过相等时间t形成的径迹如图中黑粗线所示（图中a、b均表示长度，大小未知）．
（1）若核反应放出能量全部转化为粒子及新核的动能，已知衰变后瞬间粒子动能为E，粒子与新核质量比为k，求衰变过程中的质量亏损△m．
（2）试通过计算分析C发生衰变放出的是何种粒子？并写出核反应方程．

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带电粒子在“云室”中运动时．可呈现其运动径迹．将“云室”放在匀强电场中，通过观察分析带电粒子的径迹，可以研究原子核发生衰变规律．现将一静止的放射性¹⁴C放入上述装置中．当它发生衰变时，可能放出α粒子或电子或正电子．所放射出的粒子与反冲核经过相等时间所形成的径迹如图所示（发生衰变后的瞬间放射出的粒子和反冲核的速度方向与电场强度E垂直，a、b均表示长度）．则
（1）¹⁴C发生衰变时所放射出的粒子是
（2）¹⁴C发生衰变时所放射出粒子的运动轨迹是______（填①、②）
（3）¹⁴C的衰变方程是：
（4）简要推导发生衰变后的瞬间放射出的粒子与反冲核的动能之比．

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如图所示，带电粒子在“云室”中运动时，可呈现其运动径迹，将“云室”放在匀强电场中，通过观察分析带电粒子的径迹，可以研究原子核发生衰变的规律.现将一静止的放射性¹⁴C放入上述装置中，当它发生衰变时，可能放出α粒子或电子或正电子.所放射的粒子与反冲核经过相等时间所形成的径迹如图4-3-1所示（发生衰变后的瞬间放射出的粒子和反冲核的速度方向与电场强度E垂直，a、b均表示长度）.则
（1）¹⁴C发生衰变时所放射出的粒子是______________.
（2）¹⁴C发生衰变时所放射出粒子的运动轨迹是______________（填“①”或“②”）.
（3）¹⁴C的衰变方程是____________________________.
（4）简要推导发生衰变后的瞬间放射出的粒子与反冲核的动能之比.

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如图所示，一带电粒子在云室中运动时，可呈现其运动径迹。将云室放在匀强电场中，通过观察带电粒子的径迹，可以研究原子核发生衰变的规律。现将一静止的放射性C14放入上述装置中，当它发生衰变时，可以放出α粒子或电子或正电子。所放射的粒子与反冲核经过相同的时间所形成的径迹如图所示（衰变后瞬间放射出的粒子与反冲核的速度方向与电场方向垂直，x，y均表示长度），
（1）写出C14的衰变方程；
（2）判断衰变后放射出的粒子的径迹是哪一条；
（3）求衰变后瞬间放射出的粒子与反冲核的动能之比。

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云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性，放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比，且，已知粒子质量6.64×10-27kg，粒子质量，普朗克常量取，下列说法正确的是（　　　）
A. 新原子核B的核电荷数为84
B. 放射性元素A原子核发生的是衰变
C. 衰变放射出的粒子的速度大小为
D. 如果A原子核衰变时释放出一种频率为的光子，那么这种光子能使逸出功为的金属钨发生光电效应

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云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性，放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比，且，已知粒子质量6.64×10-27kg，粒子质量，普朗克常量取，下列说法正确的是（　　　）
A. 新原子核B的核电荷数为84
B. 放射性元素A原子核发生的是衰变
C. 衰变放射出的粒子的速度大小为
D. 如果A原子核衰变时释放出一种频率为的光子，那么这种光子能使逸出功为的金属钨发生光电效应

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云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性，放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5T的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比R1：R2=42：1，且R1=0.2m，已知粒子质量mα=6.64×10-27kg，β粒子质量mβ=9.1×10-31kg，普朗克常量取h=6.6×10-34Js，下列说法正确的是：（　　　）
A. 新原子核B的核电荷数为84
B. 放射性元素A原子核发生的是β衰变
C. 衰变放射出的粒子的速度大小为2.4×107m/s
D. 如果A原子核衰变时释放出一种频率为1.2×1015Hz的光子，那么这种光子能使逸出功为4.54eV的金属钨发生光电效应

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云室能显示射线的径迹，把云室放在磁场中，从带电粒子运动轨迹的弯曲方向和半径大小就能判断粒子的属性，放射性元素A的原子核静止放在磁感应强度B=2.5T的匀强磁场中发生衰变，放射出粒子并变成新原子核B，放射出的粒子与新核运动轨迹如图所示，测得两圆的半径之比R1：R2=42：1，且R1=0.2m，已知粒子质量mα=6.64×10-27kg，β粒子质量mβ=9.1×10-31kg，普朗克常量取h=6.6×10-34Js，下列说法正确的是：（　　　）
A. 新原子核B的核电荷数为84
B. 放射性元素A原子核发生的是β衰变
C. 衰变放射出的粒子的速度大小为2.4×107m/s
D. 如果A原子核衰变时释放出一种频率为1.2×1015Hz的光子，那么这种光子能使逸出功为4.54eV的金属钨发生光电效应

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1912年，英国物理学家威尔逊发明了观察带电粒子运动径迹的云室，结构如图所示，在一个圆筒状容器中加入少量酒精，使云室内充满酒精的饱和蒸汽．迅速向下拉动活塞，室内气体温度________(选填“升高”“不变”或“降低”)，酒精的饱和汽压________(选填“升高”“不变”或“降低”)．

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在粒子物理学的研究中，我们可以让粒子通过“云室”“气泡室”等装置，显示它们的径迹。右图为在气泡室中垂直施加匀强磁场后带电粒子的运动径迹，密封的气泡室里装满了因绝热膨胀而处于过热状态的液体，当带电粒子经过液体时会产生气泡，从而显示出粒子的运动轨迹。观察图片，对气泡室内带电粒子运动径迹的描述，下列说法不正确的是
A. 不同粒子的径迹半径不同是因为粒子的比荷、速度不同造成的
B. 从同一方向飞来的粒子偏转方向不同是电荷量大小不同导致的
C. 从同一方向飞来的粒子偏转方向不同是电荷种类不同导致的
D. 粒子的径迹是螺旋线是因为粒子在运动过程中动能减少

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