如圖所示,在一豎直平面內(nèi)有水平勻強磁場,磁感應(yīng)強度B的方向垂直該豎直平面向里,讓質(zhì)量為m,電荷量為q(q>0)的粒子從坐標(biāo)原點O沿豎直平面以不同的初速度和方向入射到該磁場中,在豎直平面內(nèi)還有一豎直向上勻強電場,場強大小E=
,a點坐標(biāo)為(L,0),L未知。
(1)若L=mvdqB,發(fā)現(xiàn)初速度大小為v
0的粒子恰好能夠打中a點,求粒子初速度與x軸正方向的可能夾角值;
(2)撤去電場E,只考慮從坐標(biāo)原點水平向右射入磁場的粒子,小珂同學(xué)發(fā)現(xiàn),無論L取什么值,均可使粒子經(jīng)直線運動通過a點,試問v應(yīng)取什么值;
(3)撤去電場E,只考慮從坐標(biāo)原點水平向右射入磁場的粒子,若v為第(2)問可取值之外的任意值,則L取哪些值,可使q必定會經(jīng)曲線運動通過a點;(v已知)
(4)接第(3)問,求O到a運動過程中的最大速度。(v已知)