（18分）某學(xué)習(xí)小組為了研究影響帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的因素，制作了一個(gè)自動(dòng)控制裝置，如圖所示，滑片P可在R2上滑動(dòng)，在以O為圓心，半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)方向垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.10T。豎直平行放置的兩金屬板A、K相距為d，連接在電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=91V，內(nèi)阻r=1.0Ω，定值電阻R1=10Ω，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為80Ω，S1、S2為A、K板上的兩個(gè)小孔，且S1、S2跟O在豎直極板的同一直線上，OS2=2R，另有一水平放置的足夠長(zhǎng)的熒光屏D，O點(diǎn)跟熒光屏D點(diǎn)之間的距離為H。比荷為2.0×105C/kg的離子流由S1進(jìn)入電場(chǎng)后，通過(guò)S2向磁場(chǎng)中心射去，通過(guò)磁場(chǎng)后落到熒光屏D上。離子進(jìn)入電場(chǎng)的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計(jì)。問(wèn)：

（1）判斷離子的電性，并分段描述離子自S1到熒光屏D的運(yùn)動(dòng)情況？

（2）如果離子恰好垂直打在熒光屏上的N點(diǎn)，電壓表的示數(shù)多大？

（3）電壓表的最小示數(shù)是多少？要使離子打在熒光屏N點(diǎn)的右側(cè)，可以采取哪些方法？

回旋加速器是利用帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的這一特性，多次對(duì)帶點(diǎn)粒子加速。用同一回旋加速器分別對(duì)氘核和氦核加速后，則 （   ）

A．氘核獲得的動(dòng)能大

B．氦核的速度大

C．在磁場(chǎng)中兩核的運(yùn)行時(shí)間相同

D．加速氦核時(shí)交流電的周期大

如右圖所示為研究帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)裝置：M、N是豎直放置的兩正對(duì)著的平行金屬板，S1、S2是板上兩個(gè)正對(duì)的小孔，其中N板的右側(cè)有一個(gè)在豎直面內(nèi)，以O(shè)為圓心的圓形區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)存在垂直圓面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，另有一個(gè)同樣以O(shè)為圓心的半圓形熒光屏AO′C.已知S1、S2、O和熒光屏的中間位置O′在同一直線上，且AC⊥S1O′.當(dāng)在M、N板間加恒定電壓U時(shí)，一帶正電離子在S1處由靜止開(kāi)始加速向S2孔運(yùn)動(dòng)，最后打在圖示的熒光屏上的P處，∠COP＝30°.若要讓上述帶正電離子(不計(jì)重力)仍在S1處由靜止開(kāi)始加速，最后打在圖示的熒光屏下邊緣C處，求M、N板間所加電壓的大小U′.

回旋加速器是利用帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的這一特性，多次對(duì)帶點(diǎn)粒子加速。用同一回旋加速器分別對(duì)氘核和氦核加速后，則 （   ）

回旋加速器是利用帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和帶電粒子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的這一特性，多次對(duì)帶點(diǎn)粒子加速。用同一回旋加速器分別對(duì)氘核和氦核加速后，則

1. A.
   氘核獲得的動(dòng)能大
2. B.
   氦核的速度大
3. C.
   在磁場(chǎng)中兩核的運(yùn)行時(shí)間相同
4. D.
   加速氦核時(shí)交流電的周期大