Контейнер с радиоактивным веществом помещают в магнитное поле, в результате чего пучок радиоактивного излучения распадается на три компоненты (см. рисунок). Магнитное поле направлено перпендикулярно плоскости рисунка от читателя. Используя рисунок, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. Компонента 3 представляет собой поток положительно заряженных частиц. Компонента 2 не имеет электрического заряда. Если магнитное поле направить вертикально вверх, то разделить пучок радиоактивного излучения на компоненты не получится. В магнитном поле изменяется модуль скорости движения заряженных частиц. Компонента 1 представляет собой поток электронов.

Решение: 1. Неверно Чтобы определить заряды частиц воспользуемся правилом левой руки. Левую руку расположим так, чтобы четыре вытянутых пальца показывали направление скорости частиц (скорость направлена вверх), а составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь (вектор магнитной индукции направлен от наблюдателя), тогда отогнутый большой палец покажет направление силы Лоренца, действующей в магнитном поле на положительно заряженные частицы, в данном случае она будет направлена влево. Влево отклоняются частицы (1), значит, они имеют положительный заряд, и компонента 1 представляет собой поток положительно заряженных частиц. Частицы (3) отклоняются в противоположную сторону, значит, они имеют отрицательный заряд, и компонента 3 представляет собой поток отрицательно заряженных частиц 2. Верно Частицы (2) не отклоняются, значит, на них не действует сила в магнитном потоке, они не заряжены, и компонента 2 не имеет электрического заряда 3. Верно Если магнитное поле направить вертикально вверх, то будет невозможно разместить левую руку так, чтобы четыре вытянутых пальца показывали направление скорости частиц, а составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь, а значит, разделить пучок радиоактивного излучения на компоненты не получится 4. Неверно В магнитном поле изменяется только направление скорости движения заряженных частиц 5. Неверно Из п.1 компонента 1 представляет собой поток положительно заряженных частиц, а электроны являются отрицательно заряженными частицами

При исследовании естественной радиоактивности были обнаружены три вида излучений: альфа-излучение (поток альфа-частиц), бета-излучение (поток бета-частиц) и гамма-излучение. Каково массовое число альфа-частиц? Ответ: ____________.

Решение: Массовое число альфа-частицы (\(^4_2\alpha\)) равно \(4\)

Прочитайте текст и вставьте на места пропусков слова (словосочетания) из приведённого списка. Радиоактивный препарат помещают в магнитное поле, в результате чего пучок радиоактивного излучения распадается на три компоненты (см. рисунок). Магнитное поле действует на _____________(А) с силой, называемой _________(Б). Следовательно, компонента (2), не взаимодействующая с магнитным полем, является _____________(В). По правилу «левой руки» можно определить, что компонента (3) является __________(Г). Список слов и словосочетаний: 1) движущиеся заряженные частицы 2) покоящиеся электрические заряды 3) альфа-лучи 4) бета-лучи 5) гамма-лучи 6) сила Лоренца 7) сила Ампера Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. А | Б | В | Г

Решение: А) Магнитное поле действует только на движущиеся заряженные частицы (выбираем 1) Б) Сила, с которой магнитное поле действует на движущиеся заряженные частицы, называется силой Лоренца. Силой же Ампера называется сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током (выбираем 6) В) Компонента (2) не взаимодействует с магнитным полем, значит, она представляет собой поток незаряженных частиц, таковыми являются гамма-частицы, значит, компонента (2) является гамма-лучами (выбираем 5) Г) Воспользуемся правилом левой руки. Левую руку расположим так, чтобы четыре вытянутых пальца показывали направление скорости частиц (скорость направлена вверх), а составляющая вектора магнитной индукции входила в ладонь (вектор магнитной индукции направлен от наблюдателя), тогда отогнутый большой палец покажет направление силы Лоренца, действующей в магнитном поле на положительно заряженные частицы, в данном случае она будет направлена влево. Влево отклоняются частицы (1), значит, они имеют положительный заряд, и компонента 1 представляет собой поток положительно заряженных частиц. Частицы (3) отклоняются в противоположную сторону, значит, они имеют отрицательный заряд, и компонента 3 является бета-лучами (выбираем 4)

На рисунке представлен фрагмент Периодической системы химических элементов. Используя таблицу, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. Ядро лития содержит \(3\) протона. Ядро положительного иона фтора содержит \(10\) протонов. Ядро бора содержит \(10\) нейтронов. Нейтральный атом бериллия содержит \(9\) электронов. В результате электронного бета-распада ядра углерода-14 образуется ядро азота-14.

Решение: 1. Верно Найдем во фрагменте Периодической системы химических элементов литий (\(Li\)). Сверху указано его зарядовое число, равное количеству протонов, т.е. ядро этого атома содержит \(3\) протона 2. Неверно Найдем во фрагменте Периодической системы химических элементов фтор (\(F\)). Сверху указано его зарядовое число, равное количеству протонов, т.е. ядро этого атома содержит \(9\) протонов (если бы количество протонов было другим, то это был бы уже другой элемент) 3. Неверно Найдем во фрагменте Периодической системы химических элементов бор (\(B\)). Сверху указано его зарядовое число, равное количеству протонов, т.е. ядро этого атома содержит \(5\) протонов. Массовое число равно суммарному количеству протонов и нейтронов. Если оно равно \(11\), то тогда в ядре этого атома содержится \(11-5=6\) нейтронов 4. Неверно Найдем во фрагменте Периодической системы химических элементов бериллий (\(Be\)). Сверху указано его зарядовое число, равное количеству протонов, т.е. ядро этого атома содержит \(4\) протона. Атом - нейтральная частица, поэтому он должен иметь нулевой заряд. Протон является носителем положительного заряда, а электрон - отрицательного. Если в ядре данного атома содержится \(4\) протона, то и в его электронной оболочке должно содержаться \(4\) электрона 5. Верно Найдем во фрагменте Периодической системы химических элементов углерод (\(C\)). Сверху указано его зарядовое число, равное количеству протонов, т.е. ядро этого атома содержит \(6\) протонов. В результате бета-распада зарядовое число увеличится на \(1\) и станет равным \(7\), а значит, образуется ядро азота-14 (т.к. бета-частица не забирает массу)

На рисунке представлена цепочка превращений радиоактивного урана 238 в стабильный свинец 206. Используя данные рисунка, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. Уран 238 превращается в стабильный свинец 206 с последовательным выделением \(8\) \(\alpha\)-частиц и \(6\) \(\beta\)-частиц. Самый малый период полураспада в представленной цепочке радиоактивных превращений имеет протактиний 234. Самой высокой энергией обладают \(\alpha\)-частицы, образуемые в результате радиоактивного распада полония 218. Висмут 214 является стабильным элементом. Конечным продуктом распада урана является свинец с массовым числом 206.

Решение: 1. Верно По данным рисунка уран 238 действительно превращается в стабильный свинец 206 с последовательным выделением \(8\) \(\alpha\)-частиц и \(6\) \(\beta\)-частиц 2. Неверно Самый малый период полураспада имеет полоний 214 (а именно, \(0,000164\) с) 3. Неверно В цепочке превращений выделяются альфа частицы с большей энергией (например, \(7,69\) МэВ) 4. Неверно Висмут 214 распадается, а значит, он не является стабильным 5. Верно Свинец 206 не распадается и является конечным продуктом распада урана 238