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菜同学设计如图所示的粒子约束装置,空间存在三个同心圆a、b、 c围成的区城,O为圆心,a的半径为 , b的半径为。 a与b之间存在沿径向向外的辐射状电场,a与b之间电压U=500V。 b与c之间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.1T。在圆a上的P点有一比荷为带负电的粒子,沿OP方向以速率开始运动,粒子不穿出约束装置c边界。不计粒子的重力,可能用到的三角函数∶  , 求∶

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