如图所示,在第一象限内,0<x≤a的区域中有垂直于纸面向里的匀强磁场,x>a的区域中有垂直于纸面向外的匀强磁场,两区域内的磁感应强度的大小均为B.在原点O处有一小孔,一束质量为m、电荷量为q带正电的粒子,沿着x轴方向经小孔射入磁场,最后穿过x轴或y轴离开磁场.已知入射粒子的速率在零到某一最大值之间,速率最大的粒子在0<x≤a区域内运动的时间为,它离开磁场时运动方向与x轴垂直,不计粒子重力,求: (1)y轴上粒子射出点到原点O的最大距离 (2)速率最大的粒子离开磁场时的x轴坐标 (3)所有粒子在磁场中运动的时间范围. |