题目内容
如图所示的xOy坐标系中,Y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xOy平面向外.Ql、Q2两点的坐标分别为(0,L)、(0,﹣L),坐标为(﹣
L,0)处的C点固定一平行于y轴放置的绝缘弹性挡板,C为挡板中点.带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y轴方向分速度不变,沿x轴方向分速度反向,大小不变.现有质量为m,电量为+q的粒子,在P点沿PQ1方向进入磁场,α=30°,不计粒子重力.
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(1)若粒子从点Q1直接通过点Q2,求粒子初速度大小.
(2)若粒子从点Q1直接通过点O,求粒子第一次经过x轴的交点坐标.
(3)若粒子与挡板碰撞两次并能回到P点,求粒子初速度大小及挡板的最小长度.
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