如图中甲所示,真空中两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔O 1 和O 2 ,金属板C、D接在正弦交流电源上,C、D两板间的电压U CD 随时间t变化的图线如图中乙所示.t=0时刻开始,从C板小孔O 1 处连续不断飘入质量为m=3.2×10 -21 kg、电荷量q=1.6×10 -15 C的带正电的粒子(设飘入速度很小,可视为零).在D板外侧有以MN为边界的匀强磁场,MN与金属板C相距d=10cm,匀强磁场的大小为B=0.1T,方向如图中所示,粒子的重力及粒子间相互作用力不计,平行金属板C、D之间的距离足够小,粒子在两板间的运动时间可忽略不计.求: (1)带电粒子经小孔O 2 进入磁场后,能飞出磁场边界MN的最小速度为多大? (2)从0到0.04s末时间内哪些时刻飘入小孔O 1 的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN? (3)以O 2 为原点建立直角坐标系,在图甲中画出粒子在有界磁场中可能出现的区域(用斜线标出),并标出该区域与磁场边界交点的坐标.要求写出相应的计算过程. |
你能帮帮他们吗