1、选择题 原子核自发地放出电子的现象称为
衰变,开始时科学家曾认为
衰变中只放出电子,即
粒子,后来发现这个过程中除了放出电子以外,还放出一种叫做“反中微子”的高速粒子,反中微子不带电,则
A.原子核能发生
衰变,说明原子核内还有电子
B.发生
衰变后的原子核的核子数不变,带电量增加
C.原子核发生
衰变时放出的能量等于
粒子与衰变后的核的动能之和
D.静止的原子核发生
衰变时
粒子与衰变后的核的运动速度方向一定相反
参考答案:B
本题解析:本题考查的是
衰变的本质及衰变过程中的动量守恒与能量守恒。核子数为质子数和中子数之和,
衰变为原子核内的一个中子转化为一个质子同时放出一个电子,因此发生
衰变后生成新核的核子数不变,核电荷数增加,选项B对,A错;由于
衰变过程中还放出“反中微子”,由能量守恒知
衰变时放出的能量等于粒子、“反中微子”与新核的动能之和,选项C错;由动量守恒知,衰变后
粒子、“反中微子”与新核的总动量为零,因此
粒子与新核的速度不一定相反,选项D错。
本题难度:简单
2、简答题 静止状态的镭原子核
Ra经一次α衰变后变成一个新核.
(1)写出核衰变方程.(核电荷数为86的元素符号是Rn)
(2)若测得放出的α粒子的动能为E1,求反冲核的动能E2及镭核衰变时放出的总能量E.
参考答案:(1)根据质量数和电荷数守恒,得核反应方程为:
22888Ra→24He+86224Rn
答:核反应方程为:22888Ra→24He+86224Rn.
(2)核反应过程中动量能量守恒,因此有:
mαvα=Mv ①
E=E1+E2 ②
E1=12mαvα2,E2=12MV2 ③
联立①②③解得:
E2=mαME1,E=(mαM+1)E1.
答:求反冲核的动能E2及镭核衰变时放出的总能量E分别为:E2=mαME1,E=(mαM+1)E1.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 下列说法中正确的是( )
A.放射性元素的半衰期与温度、压强无关
B.同一元素的两种同位素,其原子核内的质子数相同而中子数不同
C.平衡核反应方程时,应遵循的原则有质子数守恒和中子数守恒
D.原子核分解成核子,一定向外释放能量
参考答案:AB
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 放射性原子核A经一系列α和β衰变变为原子核B.若B核内质子数比A核少8,中子数比A核少16.则发生α衰变的次数为_______次, 发生β衰变的次数为_________次。
参考答案:6、4
本题解析:放射性原子核发生一次α衰变质量数减少4,电荷数减少2,发生一次β衰变,质量数不变,电荷数增加1。本题中质量数减少了24,所以发生了6次α衰变,电荷数减少12,B核内质子数比A核少8,说明又发生了4次β衰变。
点评:本题可以根据质量数的减少判断α衰变的的次数,可以根据α衰变减少的电荷数与总电荷减少数的差判断β衰变的次数。
本题难度:一般
5、简答题 静止状态的放射性原子核镭(
),为了测α粒子的动能Eα,让其垂直飞入B="1" T的匀强磁场里,测得α粒子做匀速圆周运动的半径为0.2 m.求:
(1)Ra的衰变核反应方程式;
(2)α粒子的动能Ek.
参考答案:(1)
?(2)3.2×10-19 J
本题解析:(1)
.
(2)因为原子核衰变时遵守动量守恒定律,由原子核的初态是静止的可以判定:衰变时射出的粒子与新核的动量大小相等、方向相反.设α粒子质量为m,在磁感应强度为B的磁场中,以速度v做匀速圆周运动,则其运动半径为R=
,所以α粒子的动能Ek=mv2/2=mB2q2R2/2m2
代入数据可得Ek=3.2×10-19 J.
本题难度:简单