问题
选择题
Kˉ介子衰变的方程为K-→π-+π0,如图所示,其中Kˉ介子和πˉ介子带负的基元电荷,π0介子不带电.一个Kˉ介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP,衰变后产生的πˉ介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切,它们的半径RKˉ与Rπ-之比为2:1.π0介子的轨迹未画出.由此可知πˉ介子的动量大小与π0介子的动量大小之比为( )
A.1:1
B.1:2
C.1:3
D.1:6

答案
Kˉ介子与π-介子均做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,有
eBv=mv2 R
故动量
P=mv=eBR
因而
PKˉ:Pπ-=2:1
根据动量守恒定律,有
PKˉ=Pπ0-Pπ-
故Pπ0=3Pπ-
故选C.