在S点的电量为质量为的静止带电粒子被加速电压U，柜间距离为的匀强电场加速后，从正中央垂直射...

在S点的电量为质量为的静止带电粒子被加速电压U，柜间距离为的匀强电场加速后，从正中央垂直射入板间距离和板长度均为L，电压为U的匀强偏转电场偏转后，立即进入一个垂直纸面方面的匀强磁场，其磁感应强度为B，若不计重力影响，欲使带电粒子通过某距径返回S点，求：

1.匀强磁场的宽度D至少多少？

2.该带电粒子周期T是多少？偏转电压正负极多长时间变换一次方向。

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如下图所示为一种电磁装置，由粒子源、加速电场、偏转电场、匀强磁场组成。在S点有一粒子源，能不断释放电量为q，质量为m的静止带电粒子，被加速电压为U，极板间距离为d的匀强电场加速后，从正中央垂直射入电压为U的匀强偏转电场（偏转电场中场强随时间变化如左图所示），偏转极板长度和极板距离均为L，带电粒子在偏转电场中一次偏转后即进入一个垂直纸面方向的匀强磁场，其磁感应强度为B。若不计重力影响，欲使带电粒子通过某路径返回S点，求：

（1）粒子进入磁场时速度大小;　　

（2）匀强磁场的宽度D至少为多少;

（3）该带电粒子周期性运动的周期T是多少？偏转电压正负极多长时间变换一次方向.

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如图所示，在S点的静止带电粒子，被极板间距离为L的匀强电汤加速后，从正中央垂直射入匀强偏转电场，偏转极板长度和极板距离均为L．并且加速电场和偏转电场的电压相同，带电粒子通过加速电场的时间为t0．带点粒子离开偏转电场后即进入一个垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度为B．若不计重力影响，欲使带电粒子通过某路径返回，S点，求：

（1）匀强磁场的宽度D至少为多少？

（2）该带电粒子作周期性运动的周期T是多少？偏转电压正负极多长时间变换一次方向？

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如图所示，质量为m，带电量为+q的带电粒子由静止开始经电压为U0的加速电场加速后沿平行于极板的方向从靠近上极板的位置射入偏转电场，极板间电压为U，上极板带正电荷，极板长度和极板间距均为L，粒子从另一侧射出偏转电场，进入紧邻的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向垂直于纸面向外，磁场只存在于MN右侧的某个正三角形区域内，MN为磁场的一条边界，忽略电场和磁场间的距离，不计带电粒子的重力。

(1)粒子进入偏转电场时的速度；

(2)当偏转电压U=0时，若带电粒子最终从MN边界离开磁场，求磁场区域的最小面积S1；

(3)当偏转电压U=2U0时，若带电粒子最终从MN边界离开磁场，此时磁场区域的最小面积为S2，求。

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（15分）如图所示，水平放置的平行金属板间有竖直方向的匀强电场，金属板长度和板间距离均为L，金属板左侧有电压为U0的加速电场，一电量为q的带正电粒子从静止开始经加速电场加速后，从金属板中央水平进入匀强电场，恰好通过金属板右侧边缘，不计粒子重力，求：

（1）金属板间电压U；　 （2）带电粒子通过金属板右侧边缘时的动能．

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如图所示，粒子发射器发射出一束质量为m，电荷量为q的粒子(不计重力)，从静止经加速电压U1加速后，沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压U2作用后，以某一速度离开电场。已知平行板长为L，两板间距离为d，求：

(1)粒子在偏转电场中运动的时间t；

(2)粒子在离开偏转电场时的纵向偏移量y。

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（18分）如图，带电量为+q、质量为m的粒子（不计重力）由静止开始经A、B间电场加速后，沿中心线匀速射入带电金属板C、D间，后粒子由小孔M沿径向射入一半径为R的绝缘筒，已知C、D间电压为U₀，板间距离为d，C、D间与绝缘筒内均有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度分别为B₀、B．

（1）（6分）求粒子在C、D间穿过时的速度v₀；

（2）（6分）求A、B间的加速电压U；

（3）（6分）粒子与绝缘筒壁碰撞，速率、电荷量都不变，为使粒子在筒内能与筒壁碰撞4次（不含从M孔出来的一次）后又从M孔飞出，求筒内磁感应强度B （用三角函数表示）．

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