如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后，垂直磁场边界OK从K点进入磁感应强度为B0匀强磁场中；又从P点垂直磁场边界NC进入矩形区域的有界匀强电场中，其场强大小为E、方向水平向左；

Question

如图，静止于A处的离子，经加速电场加速后，垂直磁场边界OK从K点进入磁感应强度为B0匀强磁场中；又从P点垂直磁场边界NC进入矩形区域的有界匀强电场中，其场强大小为E、方向水平向左；离子质量为m、电荷量为q；

.

OK

=

.

OP

=l、

.

QN

=2d、

.

PN

=3d，OK⊥NC，离子重力不计．

（1）求加速电场的电压U；
（2）若离子恰好能打在Q点上，求矩形区域QNCD内匀强电场场强E的值；
（3）若撤去矩形区域QNCD内的匀强电场，换为垂直纸面向里的匀强磁场，要求离子能最终打在QN上，求磁场磁感应强度B的取值范围．

Answer 1

（1）离子在加速电场中加速，根据动能定理，有：qU=12mv2                             离子在匀强磁场中做匀速圆周运动，轨道半径为l，洛伦兹力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：qv...