（2008•靖江市模拟）如图所示，一个初速为零的带正电的粒子经过M、N两平行板间电场加速后，从N板上的孔射出，当带电粒子到达P点时，长方形abcd区域内出现大小不变、方向垂直于纸面且

Question

（2008•靖江市模拟）如图所示，一个初速为零的带正电的粒子经过M、N两平行板间电场加速后，从N板上的孔射出，当带电粒子到达P点时，长方形abcd区域内出现大小不变、方向垂直于纸面且方向交替变化的匀强磁场．磁感强度B=0.4T．每经t＝(π)/(4)×10−3s，磁场方向变化一次．粒子到达P点时出现的磁场方向指向纸外，在Q处有一个静止的中性粒子，P、Q间距离s=3m．PQ直线垂直平分ab、cd．已知D=1.6M，带电粒子的荷质比为1.0×10⁴C/kg，重力忽略不计．求
（1）加速电压为200V时带电粒子能否与中性粒子碰撞？
（2）画出它的轨迹．
（3）能使带电粒子与中性粒子碰撞，加速电压的最大值是多少？

Answer 1

设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，周期为T（1）根据洛伦兹力提供向心力，得周期公式，T=2πmBq 代入数据，解得：T=π2×10-3sT恰好等于磁场变化周期的两倍，从P点起，磁场改变一次方向，粒子恰好运动半个...