如图所示,竖直正对放置的金属板A、B中间开有小孔,小孔的连线沿水平放置的金属板M、N的中心线
, 粒子源P可以连续发出质量为m,电荷量为q的带正电粒子(初速不计),粒子在A、B间被加速电压U
0加速后,沿平行板的方向从金属板M、N正中间射入两板之间。M、N板长为L,两板间距离为
。加在M、N两板间电压U
MN随时间t变化的关系图线如图乙所示,M、N板间的电场可看成匀强电场,忽略板外空间的电场。在每个粒子通过电场区域的极短时间内,两板电压可视作不变,板M、N右侧距板右端L处放置一足够大的荧光屏PQ,屏与
垂直,交点为
。粒子重力和粒子间相互作用不计,求: