求高手解答一道物理粒子磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的題
 如圖,真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.60T,磁場(chǎng)內(nèi)有一塊平面感光板ab,板面與磁場(chǎng)方向平行,在距ab的距離l=16cm處,有一個(gè)點(diǎn)狀的α放射源S,它向各個(gè)方向發(fā)射α粒子,α粒子的速度都是v=3.0×10⁶m/s,已知α粒子的電荷與質(zhì)量之比
＝5.0×107C/kg 求ab上被粒子打到的距離長(zhǎng)度
 
 
 
粒子帶正電,故在磁場(chǎng)中沿逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng),

用R表示軌道半徑,有qvB＝mv2R①
由此得R＝v(q/m)B
代入數(shù)值得R=10cm
可見,2R＞l＞R．
因朝不同方向發(fā)射的α粒子的圓軌跡都過S,由此可知,某一圓軌跡在圖中N左側(cè)與ab相切,則此切點(diǎn)P₁就是α粒子能打中的左側(cè)最遠(yuǎn)點(diǎn)．為定出P₁點(diǎn)的位置,可作平行于ab的直線cd,cd到ab的距離為R,以S為圓心,R為半徑,作弧交cd于Q點(diǎn),過Q作ab的垂線,它與ab的交點(diǎn)即為P₁.NP1＝R2−(l−R)2       ②
再考慮N的右側(cè)．任何α粒子在運(yùn)動(dòng)中離S的距離不可能超過2R,以2R為半徑、S為圓心作圓,交ab于N右側(cè)的P₂點(diǎn),此即右側(cè)能打到的最遠(yuǎn)點(diǎn)．
由圖中幾何關(guān)系得NP2＝(2R)2−l2     ③
所求長(zhǎng)度為  P₁P₂=NP₁+NP₂④
代入數(shù)值得P₁P₂=20cm
ab上被α粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度 P₁P₂=20cm
為什么在左邊就是恰好相切 不能和右邊一樣打到12cm處呢