如图所示为一种获得高能粒子的装置。环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调的匀强磁场。
M、
N为两块中心开有小孔的极板,每当带电粒子经过
M、
N板时,都会被加速,加速电压均为
U;每当粒子飞离电场后,
M、
N板间的电势差立即变为零。粒子在电场中一次次被加速,动能不断增大,而绕行半径
R不变(
M、
N两极板间的距离远小于
R)。当
t=0时,质量为
m、电荷量为+
q的粒子静止在
M板小孔处。

(1)求粒子绕行
n圈回到
M板时的动能
En;
(2)为使粒子始终保持在圆轨道上运动,磁场必须周期性递增,求粒子绕行第
n圈时磁感应强度
B的大小;
(3)求粒子绕行
n圈所需总时间
tn。