Question

如圖1所示的坐標系內，在x0（x0＞0）處有一垂直工軸放置的擋板．在y軸與擋板之間的區(qū)域內存在一個與xoy平玨垂直且指向紙內的勻強磁場，磁感應強度B=0.2T．位于坐標原點O處的粒子源向xoy平面內發(fā)射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為vo=1.0×106m/s，方向與x軸正方向的夾角為θ，且0≤θ≤90°．該粒子的比荷為=1.0×108C/kg，不計粒子所受重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上后均被擋板吸收．

（1）求粒子在磁場中運動的軌道半徑R：

（2）如圖2所示，為使沿初速度方向與x軸正方向的夾角θ=30°射出的粒子不打到擋板上，則x0必須滿足什么條件？該粒子在磁場中運動的時間是多少？

（3）若x0=5.0×10﹣2m，求粒子打在擋板上的范圍（用y坐標表示），并用“”圖樣在圖3中畫出粒子在磁場中所能到達的區(qū)域：

Answer 1