如图甲所示,带正电荷的粒子以水平速度v
0沿OO′的方向从O点连续射入电场中(OO′为平行金属板M、N间的中线)。M、N板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压u
MN,两板间电场可看做是均匀的,且两板外无电场。紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B,分界线为CD,S为屏幕。金属板间距为d、长度为
l,磁场B的宽度为d。已知B=5×10
—3T,
l=d=0.2m,每个粒子的初速度v
0=1.0×10
5m/s比荷
,重力及粒子间相互作用忽略不计,在每个粒子通过电场区域的极短时间内,电场可视作是恒定不变的。求:
(1)带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径。
(2)带电粒子射出电场时的最大速度。
(3)带电粒子打在屏幕上的区域宽度。