1928年.狄拉克在他的电子理论计算中.预言有一种带正电而其他性质与电子相同的粒子--正电子.这成为当时粒子物理实验的热门话题.1931-1933年.安德森在对宇宙射线的研究中发现一个不寻常的现象.那就是在云室的照片中出现一种带正电的粒子.而且其质量远小于质子的质量.如图所示.中央黑色平板为6 mm的铅板.安德森根据照片中的轨迹曲率估算出这种粒子的质量大约与电子的相同.所以图中的曲线就是正电子通过气体时所留下的轨迹.这是人类第一次看到反物质的存在.已知正电子的质量为m.电荷量为e.实验方案中垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为B.铅板下方轨迹的曲率半径为r1.铅板上方轨迹的曲率半径为r2.则: (1)正电子穿过铅板的方向是向上还是向下? (2)正电子穿过铅板过程中克服阻力做的功是多少? 解析:(1)由左手定则可以判断.正电子穿过铅板的方向向上.(也可根据下方轨迹半径大于上方轨迹半径推出在下方的粒子具有更大的动能.从而得到正电子向上穿过铅板) (2)正电子穿过铅板前满足: ev1B＝m 正电子的动能Ek＝mv＝ 正电子穿过铅板后满足:ev2B＝m 正电子的动能Ek′＝ 由动能定理可知正电子穿过铅板过程中克服阻力做的功为: W＝Ek-Ek′＝(r-r). 答案:(r-r) 【
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