如圖6-3-20所示，在虛線MN的上方存在磁感應強度為B的勻強磁場，方向垂直紙面向內，質子和α粒子以相同的速度v0由MN上的O點以垂直MN且垂直于磁場的方向射入勻強磁場中，再分別從MN上A、B兩點離開磁場.已知質子的質量為m，電荷量為e，α粒子的質量為4m，電荷量為2e.忽略帶電粒子的重力及質子和α粒子間的相互作用.求：

圖6-3-20

(1)A、B兩點間的距離；

(2)α粒子在磁場中運動的時間.

解：(1)質子進入磁場做半徑為R1的勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，

根據(jù)牛頓第二定律：ev0B=m，R1=

質子離開磁場時到達A點，O、A間的距離d1=2R1=

同理，α粒子在磁場中做圓周運動的半徑為R2=，α粒子離開磁場時到達B點，O、B間的距離

d2=2R2=，則A、B兩點間的距離d=d2-d1=.

(2)α粒子在磁場中運動周期為T=

則α粒子在磁場中運動的時間為t=.

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圖6-3-4

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圖5-3-20

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圖6-3-25

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