Question

如图所示，大量质量为、电量为的带电粒子（不计重力），由静止开始经电场加速后沿水平方向从P点进入的匀强磁场，不计各粒子之间的作用力。已知磁感应强度为B，磁场的两边界线竖直且上下足够长，宽度为。回答下列问题：
（1）加速电场的电压为时，粒子刚好能从磁场的右边界穿过，求
（2）若在P点加一个速度散射器（可使粒子速度方向变化，而不改变速度大小），使粒子从P点沿各个方向射入磁场，为使磁场右边界有粒子射出，加速电压至少应为多大？
（3）在有速度散射器的情况下，将加速电压调为，则穿过磁场的粒子中，穿越磁场的最短时间为多少？

Answer 1

解：（1）   

     
解得：
（2）   
解得：
（3）


从图中得：最短时间的圆弧对的圆心角为：   所以：

略