如圖所示,在xOy平面(紙面)內(nèi)有一半徑為R,以原點(diǎn)O為圓心的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.磁場(chǎng)區(qū)域的正下方有一對(duì)平行于x軸的平行金屬板A和K,兩板間加有電壓U
AK(正負(fù)、大小均可調(diào)),K板接地,與P點(diǎn)的距離為l,中間開(kāi)有寬度為2l且關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的小孔.一個(gè)寬為
、在y軸方向均勻分布、且關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的電子源,它持續(xù)不斷地沿x正方向每秒發(fā)射出n
0個(gè)速率均為v的電子,電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均從P點(diǎn)射出,穿過(guò)K板小孔達(dá)到A板的所有電子被收集且導(dǎo)出.已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e,忽略電子間相互作用,不計(jì)電子的重力,求:
(1)該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??;
(2)從電子源射出的電子經(jīng)P點(diǎn)射出時(shí)與y軸負(fù)方向的夾角θ的范圍;
(3)每秒從電子源射出的電子通過(guò)K板上小孔的電子數(shù)n及這些電子均能到達(dá)A板U
AK的范圍。