如图所示,在
x轴的上方存在着垂直于纸面向外、磁感应强度为
B的匀强磁场,在
x轴上坐标为(2
R, 0)到(3.6
R, 0)区域存在宽度为1.6
R的屏,可以吸收打到屏上的粒子。在第三象限存在半径为
R的圆形匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度为2
B,磁场边界与
y轴相切于
P点。
P点有一粒子源,可射出按角度均匀分布、速度大小相等的带正电粒子,粒子射出方向在与
x轴负方向两边各53°区域内,其中沿
x轴负方向射出的粒子从(-
R,0)位置垂直于
x轴进入上方的磁场区域。已知粒子质量为
m、电荷量为
q。求:
(1)
P点射出的粒子速度大小

。
(2)屏能接收到的粒子数与
P点射出的粒子数的比值

。
(3)若屏保持与
x轴平行,仅沿
y轴方向移动,要使粒子全部能打到屏上,屏的纵坐标

,以及全部打不到屏上,屏的纵坐标

。