(2011?龍巖模擬)制作半導(dǎo)體時(shí),需向單晶硅或其他晶體中摻入雜質(zhì).單晶硅內(nèi)的原子是規(guī)則排列的,在兩層電子間的間隙會(huì)形成如圖甲所示的上下對(duì)稱的勻強(qiáng)電場(chǎng),設(shè)某空間存在上下對(duì)稱的勻強(qiáng)電場(chǎng),并在該電場(chǎng)中的下半?yún)^(qū)域加一方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),如圖乙所示.電量為+q、質(zhì)量為m的帶電小球從上邊界以初速度v
0垂直電場(chǎng)入射.已知上下場(chǎng)區(qū)的寬均為d,長(zhǎng)為L(zhǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度
E=,初速度
v0=,sin37°=,cos37°=.
求:
(1)小球第一次經(jīng)過(guò)對(duì)稱軸OO′時(shí)的速度;
(2)要使小球不越過(guò)下邊界,所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值;
(3)若所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度
B′=,且L=20d,求小球在場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間.