如图所示,某放射源
A中均匀地向外辐射出平行于
y轴的速度一定的
α粒子,粒子质量为
m,电荷量为
q。为测定其从放射源飞出的速度大小,现让
α粒子先经过一个磁感应强度为
B、区域为半圆形的匀强磁场,经该磁场偏转后,它恰好能够沿
x轴进入右侧的平行板电容器,并打到置于板
N的荧光屏上出现亮点。当触头
P从右端向左移动到滑动变阻器的中央位置时,通过显微镜头
Q看到屏上的亮点恰好能消失。已知电源电动势为
E,内阻为
r0,滑动变阻器的总电阻
R0=2
r0,求:
(1)
α粒子从放射源飞出速度的大小
;
(2)满足题意的α粒子在磁场中运动的总时间
t;
(3)该半圆形磁场区域的半径
R。