在真空室内,竖直放置的M、N板涂有荧光物质,如图所示.两板间竖直条形区域Ⅰ存在垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅱ存在水平向右的匀强电场,磁场和电场均有界,宽度均为L,且足够长,磁场的强弱可以调节,电场强度恒为E.现有一束质子从A处连续不断地射入磁场,入射方向与M板成θ= 60°夹角且与纸面平行,已知该质子束由两种速度的质子组成,一种速度大小为v的低速质子,另一种速度大小为3v的高速质子.当Ⅰ区域的磁场较强时,M板出现两个亮斑,缓慢改变磁场强弱,直到两个亮斑相继消失,此时观察到N板有两个亮斑.已知质子质量为m,电量为e,不计质子重力和相互间作用力,求: (1)若保持M、N板各有一个亮斑,磁场的磁感应强度应控制在什么范围内; (2)当M板亮斑刚好消失,N板出现两个亮斑时,两个亮斑之间的距离. |