
如圖所示,在x軸上方平面內存在方向垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應強度大小為B.坐標原點O處有一離子源,可以在平行于紙面內向x軸上方(包括x軸)沿各個方向發射速率在0到υ
m之間、質量為m、電量為q的負離子.不計離子的重力和離子之間的相互作用力,試分析:
(1)若在t=0時刻發射的各種速率的離子僅沿+x方向,寫出經過t=
時這些離子所在位置的坐標y與x的關系式和范圍.
(2)若在x軸的上方距離x軸d=
處放一足夠長的屏,屏與x軸平行,離子以最大速度υ
m向x軸上方各個方向發射,求這些離子打在屏上的范圍.
(3)若從t=0時刻開始向x軸上方各個方向發射各種速率的離子,求從t=0到t=
時間內所有離子可能到達過的位置所組成區域的最大面積.