如图为研究光电效应的装置示意图,该装置可用于分析光子的信息。在xOy平面(纸面)内,垂直纸面的间距为b的金属薄板M、N与y轴平行放置,板N中间有一小孔O。有一左边界与y轴平行且相距为L、下边界与x轴重合的匀强磁场区域,其宽度为d,长度足够长,其中磁场的方向垂直纸面向里,磁感应强度大小可调。电子从板M逸出后经极板间电压U加速(板间电场视为匀强电场),调节MN间的加速电压U和磁场的磁感应强度B,使电子恰好打在坐标为(d+2L,0)的点上,被置于该处的探测器接收。已知电子质量为m、电荷量为e,电子从板M逸出时的速度大小为v1(0<v1≤v0),v1的方向与x轴正方向夹角为β(-90°<β≤90°),忽略电子的重力及电子间的作用力。(1)若极板间电压U=U0 , 为了使从O点以各种大小和方向的速度射向磁场区域的电子都能被探测到,磁感应强度B的调节范围。
(2)若保持v1=v0 , β=90°,当极板间电压由
向U=U0调节时,为了使从O点射向磁场区域的电子都能被探测到,试分析
①应如何调节磁感应强度B?(调大还是调小还是不变)
②求能被探测到的电子从M极板上逸出时的纵坐标绝对值的最大值。
