(2013?東莞一模)如圖所示,在真空中,半徑為d的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場,在磁場右側(cè)有一對平行金屬板M和N,兩板間距離也為d,板長為l.板
間存在勻強(qiáng)電場,兩板間的電壓為U
0.兩板的中心線O
1O
2,與磁場區(qū)域的圓心O在同一直線上.有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電粒子,以速率v
0從圓周上的P點(diǎn)沿垂直于半徑OO
l并指向圓心O的方向進(jìn)入磁場,從圓周上的O
1點(diǎn)飛出磁場后沿兩板的中心線O
1O
2射入勻強(qiáng)電場,從兩板右端某處飛出.不計粒子所受重力.求
(1)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小
(2)粒子在磁場和電場中運(yùn)動的總時間
(3)當(dāng)粒子在電場中經(jīng)過時間t=
時,突然改變兩金屬板帶電性質(zhì),使電場反向,且兩板間電壓變?yōu)閁
1,則粒子恰好能從O
2點(diǎn)飛出電場,求電壓U
1和U
0的比值.