我国科学家在对放射性元素的研究中，进行了如下实验：如图所示，以MN为界，左、右两边分别是磁感应强度为2B和B的匀强磁场，且磁场区域足够大．在距离界线为l处平行于MN固定一个长为s光滑的瓷管PQ，开始时一个放射性元素的原子核处在管口P处，某时刻该原子核平行于界线的方向放出一质量为m、带电量-e的电子，发现电子在分界线处速度方向与界线成60°角进入右边磁场，反冲核在管内匀速直线运动，当到达管另一端Q点时，刚好又俘获了这个电子而静止．求：
（1）电子在两磁场中运动的轨道半径大小（仅用l表示）和电子的速度大小；
（2）反冲核的质量．
由题意知有两种可能轨迹，分别如图甲、乙所示．
对于图甲所示情况：
（1）R1=l+R1sin30°
∴R1=2l
由R1=，R2=
得R2=2R1=4l
解得 v=
（2）运行时间：t=2×T1+T2=2××+×=
反冲核的速度V==
由动量守恒mv-MV=0
得反冲核的质量M==
[或将s=2（R2sin60°-R1sin60°）=2l代入得M=
对于图乙所示情况：
由图乙可得l=R1+R1sin30° R1=l，
由R1=，R2=
得R2=2R1=l
v=
（2）运行时间：t=2×T1+T2=2××+×=
反冲核的速度V==
由动量守恒mv-MV=0
得反冲核的质量M==
（或将s=2R1cos30°=l代入得M=）
答：（1）电子在两磁场中运动的轨道半径大小为2l和4l，或为l和l．电子的速度为或．
（2）反冲核的质量为或．
