问题
计算题
如图所示，静止在匀强磁场中的
俘获一个速度为v0=7.7×104m/s的中子而发生核反应
，若He的速度v2=2.0×104m/s，其方向跟中子反应前的速度方向相同，则
(1)
的速度为多大？
(2)在图中画出粒子
和
的运动轨迹，并求它们的轨道半径之比．
(3)当
旋转了3周时，粒子
旋转了几周？
答案
解：(1)这是一个核反应跟动量守恒及洛伦兹力相结合的题目，
核俘获
的过程中，系统动量守恒：
m0v0=mHv1+mHev2
所以
代入数据m0=1u，mHe=4u，mH =3u
得v1=-1.0×103m/s ，负号表示跟v0 的方向相反．
(2)
知
在磁场中的半径之比为
rH：rHe=
代入数据得rH：rHe=3：40
运动轨迹如图所示.
(3)
知
的周期之比为
代入数据得TH：THe=3：2
所以它们的转动周数之比则为2:3，
当α粒子旋转3周时，氚核旋转2周．