如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以间断地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后,再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A、B间的电压U_AB=U₀,金属板C、D长度为L,间距d=L/3.两板之间的电压U_CD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C、D右侧有二个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中,该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径R_l=L/3,磁感应强度B₀=.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计.

(1)求粒子离开偏转电场时,在垂直于板面方向偏移的最大距离；

(2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环带磁场的最小宽度；

(3)若原磁场无外侧半圆形边界且磁感应强度B按如图丙所示的规律变化,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.t=T/2时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场, t=3T/4时该微粒的速度方向恰好竖直向上,求该粒子在磁场中运动的时间为多少?

 如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以间断地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后,再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A、B间的电压U_AB=U₀,金属板C、D长度为L,间距d=L/3.两板之间的电压U_CD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C、D右侧有二个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中,该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径R_l=L/3,磁感应强度B₀=.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计.

(1)求粒子离开偏转电场时,在垂直于板面方向偏移的最大距离；

(2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环带磁场的最小宽度；

(3)若原磁场无外侧半圆形边界且磁感应强度B按如图丙所示的规律变化,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.t=T/2时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场, t=3T/4时该微粒的速度方向恰好竖直向上,求该粒子在磁场中运动的时间为多少?

(16分)如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以间断地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后,再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A、B间的电压U_AB=U₀,金属板C、D长度为L,间距d=L/3.两板之间的电压U_CD随时间t变化的图象如图乙所示.在金属板C、D右侧有二个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中,该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合,内圆半径R_l=L/3,磁感应强度B₀=.已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计.

(1)求粒子离开偏转电场时,在垂直于板面方向偏移的最大距离；

(2)若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环带磁场的最小宽度；

(3)若原磁场无外侧半圆形边界且磁感应强度B按如图丙所示的规律变化,设垂直纸面向里的磁场方向为正方向.t=T/2时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场, t=3T/4时该微粒的速度方向恰好竖直向上,求该粒子在磁场中运动的时间为多少?

 如图甲所示,竖直放置的金属板A、B中间开有小孔，小孔的连线沿水平放置的金属板C、D的中间线,粒子源P可以间断地产生质量为m、电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速后，再进入金属板C、D间偏转并均能从此电场中射出.已知金属板A、B间的电压UAB=U0，金属板C、D长度为L,间距d=L/3．两板之间的电压UCD随时间t变化的图象如图乙所示．在金属板C、D右侧有二个垂直纸面向里的均匀磁场分布在图示的半环形带中，该环带的内、外圆心与金属板C、D的中心O点重合，内圆半径Rl=L/3，磁感应强度B0=．已知粒子在偏转电场中运动的时间远小于电场变化的周期(电场变化的周期T未知),粒子重力不计．

（1）求粒子离开偏转电场时，在垂直于板面方向偏移的最大距离；

（2）若所有粒子均不能从环形磁场的右侧穿出,求环带磁场的最小宽度；

（3）若原磁场无外侧半圆形边界且磁感应强度B按如图丙所示的规律变化，设垂直纸面向里的磁场方向为正方向．t=T/2时刻进入偏转电场的带电微粒离开电场后进入磁场，t=3T/4时该微粒的速度方向恰好竖直向上，求该粒子在磁场中运动的时间为多少？