求历届高考物理最后一道大题

25.(18分)扭摆是同步辐射装置中的一个插入物，可以扭曲粒子的运动轨迹。其简化模型如图一和图二所示，其中条形均匀磁场区域的边界是垂直的，距离为L，磁场方向与纸面相反且垂直。一个质量为m，电量为-q的粒子，不考虑重力，在平行板电容器的MN板附近静止释放，板间电压为u，粒子被电场加速后，平行于纸面注入I区，速度与水平和方向的夹角包含在内。

(1)当I区宽度为L1=L，磁感应强度为B1=B0时，粒子从I区右边界喷出时速度与水平方向的夹角也为0。求B0和粒子在I区运动的时间t0。

(2)若II区宽度L2 = L 1 = L，磁感应强度B2=B1=B0，求I区粒子最高点与II区最低点的高度差H。

(3)若L2=L1=L，B1=B0，则求出了B2为使粒子返回I区应满足的条件。

(4)如果，并且已经保证可以从II区的右边界发射粒子。为了使II区右边界发射的粒子方向始终与I区左边界发射的粒子方向一致，应找出B1，B2，L1，，L2之间的关系。