15.
(2023·)
某同学设计了一种粒子加速器的理想模型。如图所示,xOy平面内,x轴下方充满垂直于纸面向外的匀强磁场,x轴上方被某边界分割成两部分,一部分充满匀强电场(电场强度与y轴负方向成α角),另一部分无电场,该边界与y轴交于M点,与x轴交于N点。只有经电场到达N点、与x轴正方向成α角斜向下运动的带电粒子才能进入磁场。从M点向电场内发射一个比荷为
的带电粒子A,其速度大小为v
0、方向与电场方向垂直,仅在电场中运动时间T后进入磁场,且通过N点的速度大小为2v
0。忽略边界效应,不计粒子重力。