问题
计算题
钍核
发生衰变生成镭核
并放出一个粒子。设该粒子的质量为
、电荷量为q，它进入电势差为U的带窄缝的平行平板电极
和
间电场时，其速度为
，经电场加速后，沿
方向进入磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的有界匀强磁场，垂直平板电极，当粒子从
点离开磁场时，其速度方向与方位的夹角
，如图所示，整个装置处于真空中。
（1）写出钍核衰变方程；
（2）求粒子在磁场中沿圆弧运动的轨道半径R；
（3）求粒子在磁场中运动所用时间
。
答案
（1）
（2）
（3）
题目分析：（1）钍核衰变方程 ① 3分
（2）设粒子离开电场时速度为
，对加速过程有
② 2分
粒子在磁场中有
③ 2分
由②、③得 ④ 1分
（3）粒子做圆周运动的回旋周期
⑤ 1分
粒子在磁场中运动时间
⑥
由⑤、⑥得 3分
点评：带电粒子在磁场中的运动问题一般步骤为：画轨迹，定圆心，求半径；