在矩形区域

中,存在如图所示的磁场区域(包括边界),规定磁场方向垂直纸面向里为正,其中

、

为

边界上的一点,且

。重力可忽略不计的正粒子从

点沿

方向以初速度

射入如图所示的周期性变化的磁场,已知粒子的比荷为
k。求:

(1)如果在
t=0时刻射入磁场的粒子经小于半个周期的时间从边界上的

点离开,则磁场的磁感应强度

应为多大?
(2)如果磁场的磁感应强度

,在

边的右侧加一垂直

边向左的匀强电场,
t=0时刻射入磁场的粒子刚好经过
T0后垂直

边离开磁场,经过一段时间又沿

边从
d点离开磁场区域,则电场强度
E以及粒子在电场中的路程
x分别为多大?(
T0未知,用
k,
L,
v0表示)
(3)如果磁场的磁感应强度

,欲使在小于半个周期的任意时刻射入磁场的粒子均不能由

边离开磁场,则磁场的变化周期

应满足什么条件?