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轴进入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,已知电源电动势为
E,内阻为
r0,滑动变阻器的总阻值
R0=2
r0。求:
(1)α粒子的初速度大小
v0;
(2)满足题意的粒子在磁场中运动的时间;
(3)该半圆形磁场区域的半径
R。
