（2011?四川模拟）如图所示，位于坐标原点O处的一粒子源P，在xoy平面内以同一速率v同时向y轴右侧（含y轴）各个方向发射相同的正粒子，粒子质量为m、电荷量为q．在由y轴和上、下两个与x轴相切于原点O、半径为b的

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圆弧所围成的区域（含边界）中，分别存在垂直于xoy平面的匀强磁场Ⅰ、Ⅱ．经过磁场区域后，粒子均沿x轴正方向运动，然后全部射人正对放置的金属平板之间，两平板垂直于y方向且关于x轴对称，板间距离为d，在金属板右侧放置垂直于x轴且足够大的接收屏MN．若两板间加上大小为U的恒定电压，只在板间形成沿y轴负方向的匀强电场，不计粒子重力及粒子间的相互作用．那么
（1）磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小是多少？方向如何？
（2）若全部粒子均能打在接收屏上，金属板的最大长度是多少？此时粒子在接收屏上的分布范围是多大？
（3）对由粒子源同一时刻发出的粒子而言，若沿x轴运动的粒子恰能从板间出射，且在其出射瞬间撤去电场，那么，打在接收屏上的粒子在进出金属板间的过程中，y方向动量变化的最小值是多少？

如图所示，在x轴上方平面内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．坐标原点O处有一离子源，可以在平行于纸面内向x轴上方（包括x轴）沿各个方向发射速率在0到υ_m之间、质量为m、电量为q的负离子．不计离子的重力和离子之间的相互作用力，试分析：
（1）若在t=0时刻发射的各种速率的离子仅沿+x方向，写出经过t=

πn

2qB

时这些离子所在位置的坐标y与x的关系式和范围．
（2）若在x轴的上方距离x轴d=

8mmv

5qB

处放一足够长的屏，屏与x轴平行，离子以最大速度υ_m向x轴上方各个方向发射，求这些离子打在屏上的范围．
（3）若从t=0时刻开始向x轴上方各个方向发射各种速率的离子，求从t=0到t=

πn

2qB

时间内所有离子可能到达过的位置所组成区域的最大面积．

如图所示，在x轴上方平面内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B．坐标原点O处有一离子源，可以在平行于纸面内向x轴上方（包括x轴）沿各个方向发射速率在0到υ_m之间、质量为m、电量为q的负离子．不计离子的重力和离子之间的相互作用力，试分析：
（1）若在t=0时刻发射的各种速率的离子仅沿+x方向，写出经过t=

πn

2qB

时这些离子所在位置的坐标y与x的关系式和范围．
（2）若在x轴的上方距离x轴d=

8mmv

5qB

处放一足够长的屏，屏与x轴平行，离子以最大速度υ_m向x轴上方各个方向发射，求这些离子打在屏上的范围．
（3）若从t=0时刻开始向x轴上方各个方向发射各种速率的离子，求从t=0到t=

πn

2qB

时间内所有离子可能到达过的位置所组成区域的最大面积．