如图所示,边界
PQ以上和
MN以下空间存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度均为4
B,
PQ、
MN间距离为2
d,绝缘板
EF、
GH厚度不计,间距为
d,板长略小于
PQ、
MN间距离,
EF、
GH之间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为
B。有一个质量为
m的带正电的粒子,电量为
q,从
EF的中点
S射出,速度与水平方向成30°角,直接到达
PQ边界并垂直于边界射入上部场区,轨迹如图所示,以后的运动过程中与绝缘板相碰时无能量损失且遵循反射定律,经过一段时间后该粒子能再回到
S点。(粒子重力不计) 求:

(1)粒子从
S点出发的初速度
v;
(2)粒子从
S点出发第一次再回到
S点的时间;
(3)若其他条件均不变,
EF板不动,将
GH板从原位置起向右平移,且保证
EFGH区域内始终存在垂直纸面向里的匀强磁场
B,若仍需让粒子回到
S点(回到
S点的运动过程中与板只碰撞一次),则
GH到
EF的垂直距离
x应满足什么关系?(用
d来表示
x)