问题详情：
如图所示，带电平行金属板相距为2R，在两板间半径为R的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，两板及其左侧边缘连线均与磁场边界刚好相切。一质子（不计重力）沿两板间中心线O1O2从左侧O1点以某一速度*入，沿直线通过圆形磁场区域，然后恰好从极板边缘飞出，在极板间运动时间为t0。若仅撤去磁场，质子仍从O1点以相同速度*入，经时间打到极板上。求:
（1）求两极板间电压U；
（2）求质子从极板间飞出时的速度大小；
（3）若两极板不带电，保持磁场不变，质子仍沿中心线O1 O2从O1点*入，欲使质子从两板左侧间飞出，*入的速度应满足什么条件？
【回答】
⑴设质子从左侧O1点*入的速度为，极板长为
在复合场中作匀速运动： ①（2分）
在电场中作类平抛运动： ② （1分）
③（1分）
④（1分）
⑤（1分）
解得 ⑥（2分）
⑵质子从极板间飞出时的沿电场方向分速度大小 ⑦（1分）
从极板间飞出时的速度大小 ⑧（2分）
⑶设质子在磁场中做圆周运动的轨道半径为r，质子恰好从上极板左边缘飞出时速度的偏转角为，由几何关系可知：，r+r=R ⑨（2分）
因为，所以 ⑩（2分）
根据向心力公式 ，解得 v= （11）（2分）
所以，质子两板左侧间飞出的条件为 （12）（2分）
知识点：专题六 电场和磁场
题型：综合题
