如圖所示，在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上，有兩個(gè)質(zhì)量和電量均相同的正、負(fù)離子(不計(jì)重力)，從O 點(diǎn)以相同的速度先后射入磁場(chǎng)中，入射方向與邊界成θ角，則正、負(fù)離子在磁場(chǎng)中

靜止的原子核處在一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)它自發(fā)地放出一個(gè)α粒子后變成一個(gè)新核。若α粒子放出時(shí)的速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直，則
(1)α粒子與新生核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑之比為多少？
(2)從α粒子放出到它與新生核相遇的過(guò)程中，α粒子至少轉(zhuǎn)多少圈？

如圖所示，兩圓外切表示一個(gè)靜止的原子核發(fā)生某種核變化后，產(chǎn)生的兩種運(yùn)動(dòng)粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，可能是

1998年6月3日，美國(guó)發(fā)射的航天飛機(jī)，其中一個(gè)關(guān)鍵部件是由中國(guó)科學(xué)院設(shè)計(jì)制造的直徑為120mm、高為80 mm、中心磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.134T的永磁體，它的主要使命是要探測(cè)宇宙空間中可能存在的反物質(zhì)，特別是宇宙中反氦原子的原子核，若圖中的α磁譜儀中的四條徑跡分別為質(zhì)子、反質(zhì)子、α粒子、反氦原子核經(jīng)粒子速度選擇器后，再進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)形成的徑跡，則其中反氦原子核的徑跡是    

在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一靜止的放射性原子核A發(fā)生衰變時(shí)，恰拍得一張如圖所示的兩個(gè)外切的圓徑跡的照片．    
(1)分析原子核A衰變的類(lèi)型．說(shuō)明衰變中放出的粒子C與產(chǎn)生的新原子核D分別沿哪條徑跡運(yùn)動(dòng)．    
(2)若測(cè)得圖中兩個(gè)圓形徑跡的半徑之比為44：1，試求出原子核A中的質(zhì)子數(shù)．    
(3)若原子核A的質(zhì)量數(shù)為232，試求出衰變中放出的粒子C與產(chǎn)生的新原子核D的動(dòng)能之比．

如圖，真空室內(nèi)存在一有右邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.332T，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，右邊界cd為熒光屏（粒子打上去會(huì)發(fā)光）。在磁場(chǎng)中距熒光屏d=8cm處有一點(diǎn)狀α粒子放射源S，可沿紙面向各個(gè)方向均勻放射初速率相同的α粒子，已知：α粒子的質(zhì)量m=6.64×10^－27 kg，電荷量q = 3.2×10^－19 C，初速 度v = 3.2×10⁶m/s。（可能用到的三角函數(shù)：sin37°= 0.6，sin30°= 0.5）求：
（1）α粒子在磁場(chǎng)中作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R； 
（2）熒光屏cd被α粒子射中而發(fā)光的區(qū)域長(zhǎng)度L；
（3）若從放射源打出的α粒子總個(gè)數(shù)為3.6×10¹⁰個(gè)，則最終能打到熒光屏上的α粒子個(gè)數(shù)為多少？

如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直于紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過(guò)原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0，L)。  一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v₀沿x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng)，此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°。下列說(shuō)法正確的是：

質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子(忽略重力)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，形成空間環(huán)形電流．已知粒子的運(yùn)動(dòng)速率為v、半徑為R、周期為T，環(huán)形電流的大小為I.則下面說(shuō)法中正確的是

在真空室內(nèi)，豎直放置的M、N板涂有熒光物質(zhì)，如圖所示．兩板間豎直條形區(qū)域Ⅰ存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，區(qū)域Ⅱ存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)和電場(chǎng)均有界，寬度均為L，且足夠長(zhǎng)，磁場(chǎng)的強(qiáng)弱可以調(diào)節(jié)，電場(chǎng)強(qiáng)度恒為E．現(xiàn)有一束質(zhì)子從A處連續(xù)不斷地射入磁場(chǎng)，入射方向與M板成θ= 60°夾角且與紙面平行，已知該質(zhì)子束由兩種速度的質(zhì)子組成，一種速度大小為v的低速質(zhì)子，另一種速度大小為3v的高速質(zhì)子．當(dāng)Ⅰ區(qū)域的磁場(chǎng)較強(qiáng)時(shí)，M板出現(xiàn)兩個(gè)亮斑，緩慢改變磁場(chǎng)強(qiáng)弱，直到兩個(gè)亮斑相繼消失，此時(shí)觀察到N板有兩個(gè)亮斑．已知質(zhì)子質(zhì)量為m，電量為e，不計(jì)質(zhì)子重力和相互間作用力，求：
（1）若保持M、N板各有一個(gè)亮斑，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)；
（2）當(dāng)M板亮斑剛好消失，N板出現(xiàn)兩個(gè)亮斑時(shí)，兩個(gè)亮斑之間的距離．

在粒子加速領(lǐng)域中A.有開(kāi)創(chuàng)貢獻(xiàn)的物理學(xué)家謝家麟獲得2011年度國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)，該獎(jiǎng)項(xiàng)被譽(yù)為是“中國(guó)的諾貝爾獎(jiǎng)”。謝家麟在上世紀(jì)80年代參勾了北京正負(fù)電子環(huán)艱對(duì)撞機(jī)的研究。環(huán)型對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重耍裝S，比荷相等的正、負(fù)離子由靜止都經(jīng)過(guò)電壓為U的直線加速器加速后，沿圓環(huán)切線方向同時(shí)注入對(duì)撞機(jī)的高其空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面乖直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。正、負(fù)離子在環(huán)狀空腔內(nèi)只受洛倫茲力作用而沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng),然后在碰撞區(qū)迎面相撞，不考慮相對(duì)論效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是