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18．如下圖所示.真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場.磁場方向垂直于紙面向里.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B = 0.60T.磁場內(nèi)有一塊足夠大的平面感光平板ab.板面與磁場方向平行.在距ab的距離為l = 10cm處.有一個點狀的α放射源S.它僅在紙平面內(nèi)向各個方向均勻地發(fā)射α粒子.設(shè)放射源每秒發(fā)射n = 3.0×104個α粒子.每個α粒子的速度都是【查看更多】

如下圖所示，真空室內(nèi)存在寬度為s=8cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T，磁場方向垂直紙面向里．緊挨邊界ab的中央有一點狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個方向放射速率相同的α粒子，它的速率v=3.2×10⁶m/s．磁場邊界ab、cd足夠長，cd為厚度不計的金箔，金箔右側(cè)cd與MN之間有一寬度為L=12.0cm的無場區(qū)，MN右側(cè)為固定在O點的帶電量為Q=-2.0×10^-6C的點電荷形成的電場區(qū)域（點電荷左側(cè)的電場分布以MN為界限）．不計α粒子的重力，α粒子的質(zhì)量和帶電量分別是m=6.64×10^-27kg、Q=3.2×10^-19C，靜電力常量k=9.0×10⁹N?m²/C²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長度y值；
（2）打在金箔d端距cd中心最遠(yuǎn)的粒子沿直線穿出金箔，經(jīng)過無場區(qū)進(jìn)入電場即開始以O(shè)點為圓心做勻速圓周運動，垂直打在放置于中心線上的熒光屏FH上的E點（未畫出），計算

.

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的長度；
（3）計算此α粒子從金箔穿出時損失的動能．

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如下圖所示，真空室內(nèi)存在寬度為s=8cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T，磁場方向垂直紙面向里．緊挨邊界ab的中央有一點狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個方向放射速率相同的α粒子，它的速率v=3.2×10⁶m/s．磁場邊界ab、cd足夠長，cd為厚度不計的金箔，金箔右側(cè)cd與MN之間有一寬度為L=12.0cm的無場區(qū)，MN右側(cè)為固定在O點的帶電量為Q=-2.0×10^-6C的點電荷形成的電場區(qū)域（點電荷左側(cè)的電場分布以MN為界限）．不計α粒子的重力，α粒子的質(zhì)量和帶電量分別是m=6.64×10^-27kg、Q=3.2×10^-19C，靜電力常量k=9.0×10⁹N?m²/C²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長度y值；
（2）打在金箔d端距cd中心最遠(yuǎn)的粒子沿直線穿出金箔，經(jīng)過無場區(qū)進(jìn)入電場即開始以O(shè)點為圓心做勻速圓周運動，垂直打在放置于中心線上的熒光屏FH上的E點（未畫出），計算

的長度；
（3）計算此α粒子從金箔穿出時損失的動能．

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如下圖所示，真空室內(nèi)存在寬度為s=8cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T，磁場方向垂直紙面向里．緊挨邊界ab的中央有一點狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個方向放射速率相同的α粒子，它的速率v=3.2×10⁶m/s．磁場邊界ab、cd足夠長，cd為厚度不計的金箔，金箔右側(cè)cd與MN之間有一寬度為L=12.0cm的無場區(qū)，MN右側(cè)為固定在O點的帶電量為Q=-2.0×10^-6C的點電荷形成的電場區(qū)域（點電荷左側(cè)的電場分布以MN為界限）．不計α粒子的重力，α粒子的質(zhì)量和帶電量分別是m=6.64×10^-27kg、Q=3.2×10^-19C，靜電力常量k=9.0×10⁹N?m²/C²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．
（1）金箔cd被α粒子射中區(qū)域的長度y值；
（2）打在金箔d端距cd中心最遠(yuǎn)的粒子沿直線穿出金箔，經(jīng)過無場區(qū)進(jìn)入電場即開始以O(shè)點為圓心做勻速圓周運動，垂直打在放置于中心線上的熒光屏FH上的E點（未畫出），計算

的長度；
（3）計算此α粒子從金箔穿出時損失的動能．

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如圖所示，真空室內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B=0.60T．磁場內(nèi)有一塊足夠大的平面感光平板ab，板面與磁場方向平行．在板下方到極的距離為L=10cm處，有一個點狀的放射源S．它僅在紙平面內(nèi)向各個方向發(fā)射α粒子．每個α粒子的速度大小都是v=6.0×l0⁶m/s．且粒子打到感光板最左端和最右端的位置分別為Pl、P2．已知α粒子的比荷q/m=5.0×10⁷C/kg．磁場區(qū)域足夠大．
（1）我們知道α粒子在該磁場中的運動為勻速圓周運動，試證明勻速圓周運動向心加速度大小的表達(dá)式為a=

，其中R為圓周運動的半徑．v為圓周運動的線速度．
（2）求P_l、P₂的距離．

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如圖所示，真空室內(nèi)有三個水平方向足夠長的區(qū)域，區(qū)域I中存在按下圖規(guī)律變化的勻強(qiáng)磁場B₁（磁場垂直紙面向里時為正，），區(qū)域II中存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B₂的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域III中存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E，電場區(qū)域沿電場方向的寬度為L三個區(qū)域的分界線沿水平方向且相互平行．t=0時刻一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子，從A處以初速度v₀垂直于分界線射入磁場，T時粒子從P點進(jìn)入?yún)^(qū)域II，運動一段時間后剛好能離開區(qū)域II進(jìn)入?yún)^(qū)域III的電場中，最終在N點（圖中未畫出）離開電場，不計粒子重力，求：

（1）粒子在區(qū)域I做圓周運動時的半徑；

（2）從t=0到t=2T的時間內(nèi)粒子通過的路程：

（3）區(qū)域I在豎直方向的寬度；

（4）粒子在區(qū)域II中運動的時間以及從P點到N點沿水平方向的位移大小．

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