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如圖所示的裝置，U₁是加速電壓，緊靠其右側的是兩塊彼此平行的水平金屬板，板長為L，兩板間距離為d。一個質量為m，帶電量為-q的質點，經(jīng)加速電場加速后沿兩金屬板中心線以速度v₀水平射入兩板中。若在兩水平金屬板間加一電壓U₂，當上板為正時，帶電質點恰能沿兩板中心線射出；當下板為正時，帶電質點則射到下板上距板的左端L/4處．為使帶電質點經(jīng)U₁加速后，沿中心線射入兩金屬板，并能夠從兩金屬板之間射出，求兩水平金屬板間所加電壓應滿足什么條件，確定電壓值的范圍。

（13分）如圖所示的裝置，U₁是加速電壓，緊靠其右側的是兩塊彼此平行的水平金屬板，板長為L，兩板間距離為d。一個質量為m，帶電量為-q的質點，經(jīng)加速電場加速后沿兩金屬板中心線以速度v₀水平射入兩板中。若在兩水平金屬板間加一電壓U₂，當上板為正時，帶電質點恰能沿兩板中心線射出；當下板為正時，帶電質點則射到下板上距板的左端L/4處．為使帶電質點經(jīng)U₁加速后，沿中心線射入兩金屬板，并能夠從兩金屬板之間射出，求兩水平金屬板間所加電壓應滿足什么條件，確定電壓值的范圍。

如圖所示的裝置，U₁是加速電壓，緊靠其右側的是兩塊彼此平行的水平金屬板，板長為l，兩板間距離為d。一個質量為m，帶電量為-q的質點，經(jīng)加速電壓加速后沿兩金屬板中心線以速度v₀水平射入兩板中。若在兩水平金屬板間加一電壓U₂，當上板為正時，帶電質點恰能沿兩板中心線射出；當下板為正時，帶電質點則射到下板上距板的左端l／4處，為使帶電質點經(jīng)u1加速后沿中心線射入兩金屬板，并能夠從兩金屬之間射出，問：兩水平金屬板間所加電壓應滿足什么條件，及電壓值的范圍。