Question

如图所示，在某一足够大的真空室中，虚线PH的右侧是一磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场．在虚线PH上的点O处有一质量为M、电荷量为Q的镭核（₈₈²²⁶Ra）．某时刻原来静止的镭核水平向右放出一个质量为m、电荷量为q的α粒子而衰变为氡（Rn）核，设α粒子与氡核分离后它们之间的作用力忽略不计，涉及动量问题时，亏损的质量可不计．
（1）写出镭核衰变为氡核的核反应方程；
（2）经过一段时间α粒子刚好到达虚线PH上的A点，测得=L．求此时刻氡核的速率．

Answer

（1）根据质量数和电荷数守恒写出核反应方程式．
（2）α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，氡核在电场中做匀加速直线运动，根据动量守恒，向心力公式结合运动学基本公式即可求解．
【解析】
（1）核反应方程为 88226Ra→86222Rn+24He．
   （2）设衰变后，氡核的速度为 v，α粒子速度为 vα，由动量守恒定律得（M一m）v=mVα，
   α粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，到达A点需要的时间为t=，

氡核在电场中做匀加速直线运动，t时刻速度为v=v+at，
氡核的加速度为 a=，
由以上各式解得
答：（1）核反应方程为 88226Ra→86222Rn+24He；
（2）此时刻氡核的速率为．