如图所示的

平面上,以坐标原点O为圆心的四分之一圆形区域MON内分布着磁感应强度为

的匀强磁场,其中M、N点距坐标原点O为

,磁场方向垂直纸面向里,坐标原点O处有一个粒子源,不断地向

平面发射比荷为

的带正电粒子,它们的速度大小都是

,与

轴正方向的夹角分布在

范围内。

(1)求平行于

轴射入的粒子,出射点的位置及在磁场中的运动时间;
(2)求恰好从M点射出的粒子,从粒子源O发射时的速度与

轴正向的夹角;
(3)若粒子进入磁场前经加速使其动能增加为原来的2倍,仍从O点垂直磁场方向射入第一象限,求粒子在磁场中运动的时间

与射入时与

轴正向的夹角

的关系。