PAGEPAGE1課時(shí)跟蹤訓(xùn)練(十四)光電效應(yīng)原子結(jié)構(gòu)和原子核一、選擇題(1～9題為單項(xiàng)選擇題，10～13題為多項(xiàng)選擇題)1．(2024·高考全國(guó)卷Ⅱ)一靜止的鈾核放出一個(gè)α粒子衰變成釷核，衰變方程為eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)He，下列說(shuō)法正確的是()A．衰變后釷核的動(dòng)能等于α粒子的動(dòng)能B．衰變后釷核的動(dòng)量大小等于α粒子的動(dòng)量大小C．鈾核的半衰期等于其放出一個(gè)α粒子所經(jīng)驗(yàn)的時(shí)間D．衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和等于衰變前鈾核的質(zhì)量B[靜止的鈾核在α衰變過(guò)程中，滿(mǎn)意動(dòng)量守恒的條件，依據(jù)動(dòng)量守恒定律得PTh＋pa＝0，即釷核的動(dòng)量和α粒子的動(dòng)量大小相等，方向相反，選項(xiàng)B正確；依據(jù)Ek＝eq\f(p2,2m)可知，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；半衰期的定義是統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)于一個(gè)α粒子不適用，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；鈾核在衰變過(guò)程中，伴隨著肯定的能量放出，即衰變過(guò)程中有肯定的質(zhì)量虧損，故衰變后α粒子與釷核的質(zhì)量之和小于衰變前鈾核的質(zhì)量，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]2．(2024·重慶市江津區(qū)高三下5月預(yù)料模擬)2024年夏天，中美貿(mào)易之爭(zhēng)使國(guó)人了解了蕊片的戰(zhàn)略意義，芯片制作工藝特別困難，光刻機(jī)是制作芯片的關(guān)鍵設(shè)備，其曝光系統(tǒng)最核心的部件之一是紫外光源．常見(jiàn)光源分為：可見(jiàn)光：436nm；紫外光(UV)：365nm；深紫外光(DUV)：KrF準(zhǔn)分子激光：248nm，ArF準(zhǔn)分子激光：193nm；極紫外光(EUV)：10～15nm.下列說(shuō)法正確的是()A．波長(zhǎng)越短，可曝光的特征尺寸就越小，就表示光刻的刀鋒越銳利，刻蝕對(duì)于精度限制要求越高．B．光源波長(zhǎng)越長(zhǎng)，能量越大，曝光時(shí)間就越短．C．假如紫外光不能讓某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，極紫外光也肯定不能．D．由康普頓效應(yīng)可知深紫外光通過(guò)實(shí)物物質(zhì)發(fā)生散射時(shí)會(huì)出現(xiàn)波長(zhǎng)更短的成分．A[波長(zhǎng)越短，可曝光的特征尺寸就越小，就表示光刻的刀鋒越銳利，刻蝕對(duì)于精度限制要求越高，選項(xiàng)A正確；光源波長(zhǎng)越長(zhǎng)，則頻率就越小，能量越小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；極紫外光的波長(zhǎng)小于紫外光的波長(zhǎng)，則頻率較大，假如紫外光不能讓某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，極紫外光不肯定不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由康普頓效應(yīng)可知深紫外光通過(guò)實(shí)物物質(zhì)發(fā)生散射時(shí)能量變小，頻率變小，則會(huì)出現(xiàn)波長(zhǎng)更長(zhǎng)的成分，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；選A.]3．如圖所示，圖甲為光電效應(yīng)的試驗(yàn)電路圖，圖乙為光電子最大初動(dòng)能與光電管入射光頻率關(guān)系圖象．下列說(shuō)法正確的是()A．光電管加正向電壓時(shí)，電壓越大光電流越大B．光電管加反向電壓時(shí)不行能有光電流C．由圖可知，普朗克常量數(shù)值上等于eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))D．由圖可知，普朗克常量數(shù)值上等于eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(b,a)))C[光電管加正向電壓時(shí)，假如正向電壓從0起先漸漸增大，光電流也會(huì)漸漸增大，但光電流達(dá)到飽和時(shí)，即使電壓增大，電流也不會(huì)變更，A錯(cuò)誤；因?yàn)楣怆娮佑袆?dòng)能，即使光電管加反向電壓，也可能有光電流，B錯(cuò)誤；由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0可知，圖線(xiàn)斜率大小為普朗克常量，所以普朗克常量數(shù)值上等于eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(a,b)))，C正確，D錯(cuò)誤．]4．美國(guó)物理學(xué)家密立根通過(guò)測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，算出普朗克常量h，并與普朗克依據(jù)黑體輻射得出的h相比較，以驗(yàn)證愛(ài)因斯坦方程的正確性．下圖是某次試驗(yàn)中得到的兩種金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν關(guān)系圖象，兩金屬的逸出功分別為W甲、W乙，假如用ν0頻率的光照耀兩種金屬，光電子的最大初動(dòng)能分別為E甲、E乙，則下列關(guān)系正確的是()A．W甲<W乙，E甲>E乙 B．W甲>W乙，E甲<E乙C．W甲>W乙，E甲>E乙 D．W甲<W乙，E甲<E乙A[依據(jù)光電效應(yīng)方程得：Ekm＝hν－W0＝hν－h(huán)ν0又Ekm＝qUc解得：Uc＝eq\f(h,q)ν－eq\f(W0,q)知Uc－ν圖線(xiàn)中：當(dāng)Uc＝0，ν＝ν0；由圖象可知，金屬甲的極限頻率小于金屬乙，則金屬甲的逸出功小于乙的，即W甲<W乙．假如用頻率ν0的光照耀兩種金屬，依據(jù)光電效應(yīng)方程，當(dāng)相同的頻率入射光時(shí)，則逸出功越大的，其光電子的最大初動(dòng)能越小，因此E甲>E乙，A正確，B、C、D錯(cuò)誤；故選A.]5．(2024·山東省淄博一中高三三模)我國(guó)科學(xué)家潘建偉院士預(yù)言十年左右量子通信將“飛”入千家萬(wàn)戶(hù)．在通往量子論的道路上，一大批物理學(xué)家做出了卓越的貢獻(xiàn)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A．玻爾在1990年把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變更”的傳統(tǒng)觀(guān)念B．愛(ài)因斯坦最早相識(shí)到了能量子的意義，提出光子說(shuō)，并勝利地說(shuō)明了光電效應(yīng)現(xiàn)象C．德布羅意第一次將量子觀(guān)念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念D．普朗克大膽地把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子，預(yù)言實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性B[普朗克在1900年把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變更”的傳統(tǒng)觀(guān)念，故A錯(cuò)誤；愛(ài)因斯坦最早相識(shí)到了能量子的意義，為說(shuō)明光電效應(yīng)的試驗(yàn)規(guī)律提出了光子說(shuō)，并勝利地說(shuō)明了光電效應(yīng)現(xiàn)象，故B正確；玻爾第一次將量子觀(guān)念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，故C錯(cuò)誤；德布羅意大膽地把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子，預(yù)言實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，故D錯(cuò)誤；故選B.]6．(2024·濟(jì)寧市高三其次次模擬)氫原子的能級(jí)示意圖如圖所示，現(xiàn)有大量的氫原子處于n＝4的激發(fā)態(tài)，當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)，會(huì)輻射出若干種不同頻率的光，若用這些光照耀逸出功為4.54eV的鎢時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．氫原子能輻射4種不同頻率的光子B．氫原子輻射的光子都能使鎢發(fā)生光電效應(yīng)C．氫原子輻射一個(gè)光子后，氫原子的核外電子的速率增大D．鎢能汲取兩個(gè)從n＝4向n＝2能級(jí)躍遷的光子而發(fā)生光電效應(yīng)C[A項(xiàng)：依據(jù)Ceq\o\al(2,4)＝6，所以這些氫原子總共可輻射出6種不同頻率的光，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：由于要發(fā)生光電效應(yīng)，躍遷時(shí)放出光子的能量大于鎢的逸出功為4.54eV，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：氫原子輻射一個(gè)光子后，能級(jí)減小，氫原子的核外電子的速率增大，故C正確；D項(xiàng)：鎢只能汲取一個(gè)光子的能量，故D錯(cuò)誤．]7．(2024·山東省試驗(yàn)中學(xué)高三第一次模擬考試)下列說(shuō)法中不正確的是()A．紫外線(xiàn)照耀到金屬鋅板表面時(shí)能夠產(chǎn)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線(xiàn)的照耀強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能不會(huì)發(fā)生變更B．從n＝4能級(jí)躍遷到n＝3能級(jí)，氫原子的能量減小，電子的動(dòng)能減小C.eq\o\al(234,90)Th衰變?yōu)閑q\o\al(222,86)Rn，經(jīng)過(guò)3次α衰變，2次β衰變D．在某些恒星內(nèi)，3個(gè)α粒子結(jié)合成一個(gè)eq\o\al(12,6)C，eq\o\al(12,6)C原子的質(zhì)量是12.0000u，eq\o\al(4,2)He原子的質(zhì)量是4.0026u，已知1u＝931.5MeV/c2，則此核反應(yīng)中釋放的核能約為1.16×10－12JB[光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，選項(xiàng)A正確；從n＝4能級(jí)躍遷到n＝3能級(jí)，氫原子的能量減小，電子的動(dòng)能變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；在α衰變的過(guò)程中，電荷數(shù)少2，質(zhì)量數(shù)少4，在β衰變過(guò)程中，電荷數(shù)多1，設(shè)經(jīng)過(guò)了m次α衰變，則：4m＝234－222＝12，所以m＝3；經(jīng)過(guò)了n次β衰變，有：2m－n＝90－86＝4，所以n＝2，故C正確；D選項(xiàng)中該核反應(yīng)的質(zhì)量虧損Δm＝4.0026u×3－12.0000u＝0.0078u，則釋放的核能ΔE＝Δmc2＝0.0078×931.5MeV＝7.266MeV＝1.16×108．(2024·山東省青島市高三統(tǒng)一質(zhì)檢)下列說(shuō)法正確的是()A．放射性原子核eq\o\al(238,92)U經(jīng)2次α衰變和3次β衰變后，變?yōu)樵雍薳q\o\al(226,88)RaB．在核反應(yīng)堆中，為使快中子減速，在鈾棒四周要放置鎘棒C．比結(jié)合能越小，原子核中核子結(jié)合得越堅(jiān)固D．玻爾理論認(rèn)為，氫原子的核外電子軌道是量子化的D[A：設(shè)eq\o\al(238,92)U經(jīng)過(guò)x次α衰變和y次β衰變后變?yōu)閑q\o\al(226,88)Ra，則eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(226,88)Ra＋xeq\o\al(4,2)He＋yeq\o\al(0,－1)e，依據(jù)電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒可得238＝226＋4x、92＝88＋2x－y，解得x＝3、y＝2.即eq\o\al(238,92)U經(jīng)過(guò)3次α衰變和2次β衰變后，變?yōu)閑q\o\al(226,88)Ra.故A項(xiàng)錯(cuò)誤．B.在核反應(yīng)堆中，為使快中子減速，在鈾棒四周要放置石墨作為減速劑．鎘棒的作用是汲取中子，限制反應(yīng)速度．故B項(xiàng)錯(cuò)誤．C.比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越堅(jiān)固．故C項(xiàng)錯(cuò)誤．D.玻爾理論認(rèn)為，氫原子的核外電子軌道是量子化的．故D項(xiàng)正確．]9．如圖甲所示為探討光電效應(yīng)中入射光的頻率、強(qiáng)弱與光電子放射狀況的試驗(yàn)電路，陰極K受到光照時(shí)可以放射光電子．電源正負(fù)極可以對(duì)調(diào)．在a、b、c三種光的照耀下得到了如圖乙所示的試驗(yàn)規(guī)律．()A．在光的頻率不變的狀況下，隨著所加電壓的增大，光電流趨于一個(gè)飽和值B．b光的遏止電壓大于a光的遏止電壓是因?yàn)閍光強(qiáng)度大于b光強(qiáng)度C．a(chǎn)光的波長(zhǎng)大于c光的波長(zhǎng)D．b光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于c光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能C[在光的頻率不變的狀況下，入射光越強(qiáng)，則單位時(shí)間射出的光電子數(shù)越多，則飽和電流越大，故A錯(cuò)誤；因?yàn)閎光的遏止電壓大于a光的遏止電壓，故b光強(qiáng)度大于a光強(qiáng)度，故B錯(cuò)誤；bc兩個(gè)的遏止電壓相等，且大于甲光的遏止電壓，依據(jù)eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)＝eU0，知bc兩光照耀產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能相等，大于a光照耀產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能．依據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W0，逸出功相等，知bc兩光的頻率相等，大于a光的頻率．所以bc兩光的光子能量相等大于a光的光子能量．a(chǎn)光頻率小、波長(zhǎng)長(zhǎng)，故C正確、D錯(cuò)誤．]10．(2024·高考物理全真模擬二)一靜止的原子核eq\o\al(238,92)U發(fā)生了某種衰變，衰變方程為eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋X，其中X是未知粒子，下列說(shuō)法正確的是()A.eq\o\al(238,92)U發(fā)生的是α衰變B.eq\o\al(238,92)U發(fā)生的是β衰變C．衰變后新核eq\o\al(234,90)Th和粒子X(jué)的動(dòng)能相等D．衰變后新核eq\o\al(234,90)Th和粒子X(jué)的動(dòng)量大小相等AD[A、B、依據(jù)衰變過(guò)程滿(mǎn)意質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒，則X的質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，即X為eq\o\al(4,2)He，故核反應(yīng)方程為α衰變，A正確，B錯(cuò)誤．C、D、依據(jù)動(dòng)量守恒得，系統(tǒng)總動(dòng)量為零，則衰變后釷核的動(dòng)量大小等于α粒子的動(dòng)量大小，由于兩個(gè)粒子的質(zhì)量不同，則動(dòng)能不同，C錯(cuò)誤，D正確．故選AD.]11．下列說(shuō)法正確的是()A．由eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H可知，在密閉的容器中混合存放肯定比例的氦氣和氮?dú)?，幾天后將有氧氣生成B．依據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放肯定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小C．α、β、γ三種射線(xiàn)中，α射線(xiàn)的電離實(shí)力最強(qiáng)D．相同頻率的光照耀不同金屬，則從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能越大，這種金屬的逸出功越大BC[eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(14,7)N→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H是用氦核打擊氮核使氮核轉(zhuǎn)變的過(guò)程，是原子核的人工轉(zhuǎn)變，在密閉的容器中混合存放肯定比例的氦氣和氮?dú)?，不?huì)有氧氣生成，故A錯(cuò)誤；氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放肯定頻率的光子，庫(kù)侖力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，故B正確；α、β和γ三種射線(xiàn)中，α射線(xiàn)的電離實(shí)力最強(qiáng)，故C正確；依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，金屬的逸出功越大，逸出的光電子的最大初動(dòng)能越小，故D錯(cuò)誤．]12．下列說(shuō)法正確的是()A．盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射試驗(yàn)結(jié)果的分析，提出了原子核內(nèi)有中子存在B．核泄漏事故污染物137Cs能夠產(chǎn)生對(duì)人體有害的輻射，其核反應(yīng)方程式為eq\o\al(137,55)Cs→eq\o\al(137,56)Ba＋x，可以推斷x為電子C．若氫原子從n＝6能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n＝6能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D．質(zhì)子、中子、α粒子的質(zhì)量分別是m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，釋放的能量是(2m1＋2m2－m3BCD[盧瑟福通過(guò)對(duì)α粒子散射試驗(yàn)結(jié)果的分析，提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，沒(méi)有提出原子核內(nèi)有中子存在，故A錯(cuò)誤；依據(jù)137Cs的核反應(yīng)方程式eq\o\al(137,55)Cs→eq\o\al(137,56)Ba＋x，可知x的質(zhì)量數(shù)為137－137＝0，電荷數(shù)為55－56＝－1，故x為電子，故B正確；氫原子從n＝6能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子的頻率大于從n＝6能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光子的頻率，故若從n＝6能級(jí)向n＝1能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光不能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則氫原子從n＝6能級(jí)向n＝2能級(jí)躍遷時(shí)輻射出的光也不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；質(zhì)子和中子結(jié)合成一個(gè)α粒子，須要兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子，質(zhì)量虧損Δm＝2m1＋2m2－m3，由質(zhì)能方程可知，釋放的能量ΔE＝Δmc2＝(2m1＋2m2－m3)c2，故D正確．所以BCD正確，A錯(cuò)誤．]13．下列說(shuō)法正確的是()A.eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(2,1)H→eq\o\al(3,2)He是太陽(yáng)內(nèi)部核反應(yīng)之一，該核反應(yīng)過(guò)程釋放的能量是ΔE.已知光在真空中的傳播速度為c，則該核反應(yīng)中平均每個(gè)核子虧損的質(zhì)量為eq\f(ΔE,3c2)B．盧瑟福通過(guò)α粒子散射試驗(yàn)揭示了原子核的內(nèi)部結(jié)構(gòu)C．紫外線(xiàn)照耀到金屬鋅板表面時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線(xiàn)的照耀強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大D．依據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放肯定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小AD[該核反應(yīng)過(guò)程釋放的能量是ΔE，核子個(gè)數(shù)是3，依據(jù)愛(ài)因斯坦質(zhì)能方程可知，ΔE＝3Δmc2，所以每個(gè)核子虧損的質(zhì)量為Δm＝eq\f(ΔE,3c2)，故A正確；盧瑟福通過(guò)α粒子散射試驗(yàn)揭示了原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；故B錯(cuò)誤；紫外線(xiàn)照耀到金屬鋅板表面時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線(xiàn)的照耀強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大，紫外線(xiàn)照耀到金屬鋅板表面時(shí)能夠發(fā)生光電效應(yīng)，則當(dāng)增大紫外線(xiàn)的照耀強(qiáng)度時(shí)，從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能不變，而光電子數(shù)目可能增加，故C錯(cuò)誤；氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放肯定頻率的光子，庫(kù)侖力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，故D正確．]二、計(jì)算題14．(2024·高考北京卷)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一個(gè)靜止的放射性原子核發(fā)生了一次α衰變．放射出的α粒子(eq\o\al(4,2)He)在與磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為R.用m、q分別表示α粒子的質(zhì)量和電荷量．(1)放射性原子核用eq\o\al(A,Z)X表示，新核的元素符號(hào)用Y表示，寫(xiě)出該α衰變的核反應(yīng)過(guò)程．(2)α粒子的圓周運(yùn)動(dòng)可以等效成一個(gè)環(huán)形電流，求圓周運(yùn)動(dòng)的周期和環(huán)形電流大小．(3)設(shè)該衰變過(guò)程釋放的核能轉(zhuǎn)化為α粒子和新核的動(dòng)能，新核的質(zhì)量為M，求衰變過(guò)程的質(zhì)量虧損Δm.解析(2)設(shè)α粒子的速度大小為v，由qvB＝meq\f(v2,R)，T＝eq\f(2πR,v)，得α粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期T＝eq\f(2πm,qB)環(huán)形電流大小I＝eq\f(q,T)＝eq\f(q2B,2πm)(3)由qvB＝meq\f(v2,R)，得v＝eq\f(qBR,m)設(shè)衰變后新核Y的速度大小為v′，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，得Mv′－mv＝0.則v′＝eq\f(mv,M)＝eq\f(qBR,M)由Δmc2＝eq\f(1,2)Mv′2＋eq\f(1,2)mv2，得Δm＝eq\f(M＋mqBR2,2mMc2)說(shuō)明：若利用M＝eq\f(A－4,4)m解答，亦可．答案(1)eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A－4,Z－2)Y＋eq\o\al(4,2)He(2)eq\f(2πm,qB)eq\f(q2B,2πm)(3)eq\f(M＋mqBR2,2mMc2)15．如圖所示，有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的圓形磁場(chǎng)，在圓心O點(diǎn)有大量靜止放射性的元素eq\o\al(234,92)U，發(fā)生α衰變，放出的新的原子核各個(gè)方向都有，速度大小都為v0，已知質(zhì)子的質(zhì)量為m，電荷量為e.(1)寫(xiě)出核反應(yīng)方程；(2)若沒(méi)有帶電粒子從磁場(chǎng)中射出，求：①圓形磁場(chǎng)的最小半徑；②經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間同一個(gè)鈾核發(fā)生衰變生成的兩個(gè)核再次相遇；(3)若大量鈾核不是放在圓形磁場(chǎng)的圓心，而是距離圓心為d處的p點(diǎn)(圖中沒(méi)有畫(huà)出)，假如沒(méi)有帶電粒子從磁場(chǎng)中射出，