(19分)如图所示,在
xOy平面内,离子源A产生的初速为零的同种带正电离子,质量
m=1.0×10
-20kg、带电量
q=1.0×10
-10C。离子经加速电场加速后匀速通过准直管并从C点垂直射入匀强偏转电场,偏转后通过极板MN上的小孔O离开电场,且粒子在O点时的速度大小为
v=2.0×10
6m/s,方向与
x轴成30°角斜向上。在y轴右侧有一个圆心位于
x轴,半径r=0.01m的圆形磁场区域,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度B=0.01T,有一垂直于
x轴的面积足够大的竖直荧光屏PQ置于坐标
x0=0.04m处。已知NC之间的距离d=0.02m,粒子重力不计。试求:
(1)偏转电场间电场强度的大小;
(2)粒子在圆形磁场区域的运动时间;
(3)若圆形磁场可沿x轴移动,圆心O’在x轴上的移动范围为(0.01m,+

),由于磁场位置的不同,导致粒子打在荧光屏上的位置也不同,求粒子打在荧光屏上点的纵坐标的范围。
