如图为实验室筛选带电粒子的装置,此装置由以下几部分构成:粒子源
N;加速电场
PQ;静电分析器(即中心线半径为
R的四分之一圆形通道,通道内有均匀辐射电场,方向沿径向指向圆心
O , 且与圆心
O等距的各点电场强度大小相等);筛选绝缘圆筒(其圆心为
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3EO%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
半径为
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3ER%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
, 圆筒内存在垂直纸面向里的匀强磁场
![](https://math.21cnjy.com/MathMLToImage?mml=%3Cmath+xmlns%3D%22http%3A%2F%2Fwww.w3.org%2F1998%2FMath%2FMathML%22%3E%3Cmsub%3E%3Cmrow%3E%3Cmi%3EB%3C%2Fmi%3E%3C%2Fmrow%3E%3Cmrow%3E%3Cmn%3E1%3C%2Fmn%3E%3C%2Fmrow%3E%3C%2Fmsub%3E%3C%2Fmath%3E)
, 圆筒横截面有三个等间距的小孔
A、
B、
C)。调节装置的加速电压为
U , 使粒子源发出的初速度为零的带电粒子经加速电场加速后,恰能沿中心虚线通过静电分析器并从小孔
S射出,经
A沿半径方向进入圆形磁场区域,并直接从
C点离开磁场,已知带电粒子的电量为
q , 质量为
m , 不计粒子所受重力。求: