（2014•永安市模拟）如图所示，在某种装置中有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于xOy所在的平面向外．某时刻在A点（x=l0，y=0）处，一质子沿y轴的负方向进入磁场．已知质子的质量

Question

（2014•永安市模拟）如图所示，在某种装置中有一匀强磁场，磁感应强度为B，方向垂直于xOy所在的平面向外．某时刻在A点（x=l₀，y=0）处，一质子沿y轴的负方向进入磁场．已知质子的质量为m，电量为e．
（1）如果质子经过坐标原点O，求：质子的速度大小．
（2）如果质子从A点进入磁场的同一时刻，一个α粒子从C点（x=-l₀，y=0）进入磁场，已知α粒子的质量是质子质量的4倍，电量是质子电量的2倍．
①α粒子与质子在磁场中做匀速圆周运动的周期比为多少？
②若α粒子与质子在坐标原点O处相遇，求：α粒子速度的大小和方向．

Answer 1

（1）质子进入磁场后做圆周运动，圆心在x轴上的OP点，设质子的速度为vP，由几何知识可知，其轨道半径：rP=12l0，由牛顿定律得：evPB=mv2prp，解得：vP=eBl02m；（2）①由牛顿第二定律得：qvB=mv2r，做圆周运动的周期...