如图所示,有三个宽度均为d的区域I、Ⅱ、Ⅲ;在区域I和Ⅲ内分别为方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场(虚线为磁场边界面,并不表示障碍物),区域I磁感应强度大小为B,某种带正电的粒子,从孔以大小不同的速度沿图示与夹角的方向进入磁场(不计重力),已知速度为和时,粒子在区域I内的运动时间相同,均为;速度为时粒子在区域I内的运时间为。求: (1)粒子的比荷和区域I的宽度; (2)若区域Ⅲ磁感应强度大小也为B,速度为v的粒子打到边界上的位置P点到点的距离; (3) 若在图中区域Ⅱ中O1O2上方加竖直向下的匀强电场,O1O2下方对称加竖直向上的匀强电场,场强大小相等,使速度为v的粒子每次均垂直穿过I、Ⅱ、Ⅲ区域的边界面并能回到O1点,则所加电场场强和区域Ⅲ磁感应强度大小为多大?并求出粒子在场中运动的总时间。 |