如图所示是粒子收集器示意图,该结构处于真空环境并由三部分构成,区域Ⅰ与区域Ⅱ由两高压平行电极板构成,间距均为d=20cm,下极板带正电,上极板带负电,板间形成竖直向上的匀强电场。区域Ⅰ中还存在匀强磁场B,区域Ⅰ板间电压恒为
, 区域Ⅱ板长为L=10cm,板间存在可变电压
, 最右侧为一无限大接收屏。现有一群在竖直方向上均匀排列的带负电粒子,其质量为m,电荷量为-q,以水平速度
射入区域Ⅰ,只有速度始终保持水平的粒子才能穿过筛选膜,否则将被吸收。筛选膜对水平射入的粒子的电量和速度均无任何影响,运动过程中忽略粒子重力,不考虑粒子间相互作用,不考虑边缘效应。(
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