题目内容
如图所示，某放射源A中均匀地向外辐射出平行于y轴的速度一定的α粒子，粒子质量为m，电荷量为q．为测定其从放射源飞出的速度大小，现让α粒子先经过一个磁感应强度为B、区域为以O为圆心的半圆形匀强磁场，经该磁场偏转后，它恰好能够沿x轴进入右侧的平行板电容器，并打到置于板N的荧光屏上出现亮点，当触头P从右端向左移动到滑动变阻器的中央位置时，通过显微镜头Q看到屏上的亮点恰好能消失．已知电源电动势为E，内阻为r0，滑动变阻器的总电阻R0=2r0，
求：（1）α粒子从放射源飞出速度的大小v0？
（2）满足题意的α粒子在磁场中运动的总时间t？
（3）该半圆形磁场区域的半径R？
求：（1）α粒子从放射源飞出速度的大小v0？
（2）满足题意的α粒子在磁场中运动的总时间t？
（3）该半圆形磁场区域的半径R？
（1）由闭合电路欧姆定律，回路中的电流
I=
两板间的电压U=I?
对于某一α粒子，在加速电场中应用动能定理得
-qU=0-
m
，联立解得v0=
（2）由题意，α粒子向上射入磁场偏转90°后射出，后来又从O点返回磁场再偏转90°，最后向上射出磁场．故所求
T=
由轨迹得知t=2?
T 又T=
联立解出t=
．
（3）设α粒子在磁场中的轨迹半径为r，则qv0B=m
由题意R=
，又v0=
解得 R=
．
答：：（1）α粒子从放射源飞出速度的大小v0=
．
（2）满足题意的α粒子在磁场中运动的总时间t=
．
（3）该半圆形磁场区域的半径R=
．
I=
| E |
| r0+R0 |
两板间的电压U=I?
| R0 |
| 2 |
对于某一α粒子，在加速电场中应用动能定理得
-qU=0-
| 1 |
| 2 |
| v | 20 |
|
（2）由题意，α粒子向上射入磁场偏转90°后射出，后来又从O点返回磁场再偏转90°，最后向上射出磁场．故所求
T=
| 2πR |
| v |
由轨迹得知t=2?
| 1 |
| 4 |
| 2πm |
| qB |
| πm |
| qB |
（3）设α粒子在磁场中的轨迹半径为r，则qv0B=m
| ||
| r |
由题意R=
| r2+r2 |
|
解得 R=
| 2 |
| B |
|
答：：（1）α粒子从放射源飞出速度的大小v0=
|
（2）满足题意的α粒子在磁场中运动的总时间t=
| πm |
| qB |
（3）该半圆形磁场区域的半径R=
| 2 |
| B |
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如图所示，某放射源A中均匀地向外辐射出平行于y轴的、速度一定的α粒子（质量为m，电荷量为+q）．为测定其飞出的速度大小，现让其先经过一个磁感应强度为B、区域为半圆形的匀强磁场，经该磁场偏转后，它恰好能够沿x轴进人右侧的平行板电容器，并打到置于N板上的荧光屏上．调节滑动触头，当触头P位于滑动变阻器的中央位置时，通过显微镜头Q看到屏上的亮点恰好能消失，后来这些电子又从N板返回磁场，并从磁场射出．已知电源电动势为E，内阻为r0，滑动变阻器的总阻值R0=2r0，问：
（2008?临沂一模）如图所示，某放射源A中均匀地向外辐射出平行于y轴的速度一定的α粒子，粒子质量为m，电荷量为q．为测定其从放射源飞出的速度大小，现让α粒子先经过一个磁感应强度为B、区域为以O为圆心的半圆形匀强磁场，经该磁场偏转后，它恰好能够沿x轴进入右侧的平行板电容器，并打到置于板N的荧光屏上出现亮点，当触头P从右端向左移动到滑动变阻器的中央位置时，通过显微镜头Q看到屏上的亮点恰好能消失．已知电源电动势为E，内阻为r0，滑动变阻器的总电阻R0=2r0，
；
(1) α粒子从放射源飞出速度的大小
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