15.如圖1所示,在直角坐標(biāo)系第一象限內(nèi),以x軸和y軸為邊界存在足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng)。磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t作周期性變化的圖像如圖2所示,B
0已知,垂直紙面向外為B的正方向,一粒子源可持續(xù)均勻發(fā)射速度為v
0的粒子,粒子質(zhì)量和電荷量分別為m和+q,不計(jì)重力;t=0時(shí)刻,打開(kāi)粒子源,粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向發(fā)射,在t=
時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)的粒子恰好在t=
時(shí)刻離開(kāi)磁場(chǎng),求:
(1)磁場(chǎng)變化的周期T
0;
(2)粒子從x軸射出的區(qū)域?qū)挾萪以及從第一象限射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間t
m;
(3)若在
時(shí)刻關(guān)閉粒子源,求從x軸和y軸射出的粒子數(shù)之比。