题目内容
如图16（a）所示，左为某同学设想的粒子速度选择装置，由水平转轴及两个薄盘N1、N2构成，两盘面平行且与转轴垂直，相距为L，盘上各开一狭缝，两狭缝夹角
可调（如图16（b））；右为水平放置的长为d的感光板，板的正上方有一匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度为B.一小束速度不同、带正电的粒子沿水平方向射入N1，能通过N2的粒子经O点垂直进入磁场。 O到感光板的距离为d/2，粒子电荷量为q,质量为m,不计重力。
（1）若两狭缝平行且盘静止（如图16（c）），某一粒子进入磁场后，竖直向下打在感光板中心点M上，求该粒子在磁场中运动的时间t;
（2）若两狭缝夹角为
，盘匀速转动，转动方向如图16（b）.要使穿过N1、N2的粒子均打到感光板P1P2连线上。试分析盘转动角速度
的取值范围（设通过N1的所有粒子在盘转一圈的时间内都能到达N2）。
【答案】
（1）
（2）
【解析】 (1)粒子在磁场中匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，
，周长=周期×速度，
，又
，解得：
(2)速度最小时，
，
，
，解得：
速度最大时，
，
，
，
，
解得：
，所以
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倍。P1的质量为m1，带电量为q，P2的质量为m2=5m1，A、O间距为L0，O、B间距为
.已知
，
.
可调（如图16（b））；右为水平放置的长为d的感光板，板的正上方有一匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度为B.一小束速度不同、带正电的粒子沿水平方向射入N1，能通过N2的粒子经O点垂直进入磁场。 O到感光板的距离为d/2，粒子电荷量为q,质量为m,不计重力。
，盘匀速转动，转动方向如图16（b）.要使穿过N1、N2的粒子均打到感光板P1P2连线上。试分析盘转动角速度
的取值范围（设通过N1的所有粒子在盘转一圈的时间内都能到达N2）。
图16（a)
，粒子电荷量为q,质量为m,不计重力。