在探测原子结构的卢瑟福实验中,用质量为m、带正电的α粒子轰击金箔。当α粒子进入金箔并接近金原子核时,由于它与金原子核之间的静电斥力作用,使它的运动轨道发生了弯曲,如图4-4所示。因为金原子核的质量比a粒子的质量大得多,所以当α粒子经过时可以认为金原子核是静止不动的。已知α粒子的入射速度为v0。,与金原子核之间的斥力势能为Ep=k/r(k为大于零的常量) ,金原子核到沿入射速度方向的延长线的距离(称为瞄准距离)为b,求从金原子核到α粒子的运动轨道的最短距离rm。