Qvb大学

(1)α射线粒子在均匀磁场中作匀速圆周运动。设其半径为R,根据牛顿第二定律,有qvB=mv2r。

代入数据,结果是:r = 0.89 m。

(2)(1)2号迹线正对着装有放射源的铅盒开口,说明形成2号迹线的射线匀速直线运动,即不受电场力的影响而不带电,所以2号迹线是γ射线照射形成的。

(2)α射线粒子从放射源出来,通过水平均匀电场打负片时,受到恒定的电场力,水平电场力与垂直初速度方向垂直,所以应该以均匀变速曲线运动。

设铅盒与底片的垂直距离为d,电场强度为e,带电射线从放射源发射时的初速度为v0,质量为m,所带电荷量为q,在电场中的运动时间为t,则粒子在电场中的运动如下:

垂直方向d=v0t,水平侧向位移x=12qEmt2。

解:x=qEd22mv20

因此,α射线和β射线的横向位移之比如下

xαxβ=qαqβ?mβmα?(vβvα)2 = 21×14×1840×(10.1)2 = 5184

结果表明,α射线的偏转很小,所以第三条迹线应该是由α射线形成的

答案:(1)放射源发出的α射线在此磁场中形成的弧形轨迹半径为0.89m;

(2)(1)γ射线照射形成2号痕迹;

(2) α粒子从铅盒出来后做类似的平抛运动;第三曝光标记通过α射线照射形成。