如图所示,直角坐标系xOy位于竖直平面内,在-3 m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0×10
-2 T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,其左边界与x轴交于P点;在x>0的某区域内有电场强度大小E=3.2×10
4 N/C、方向沿y轴正方向的有界匀强电场,其宽度d=2 m。一质量m=4.0×10
-25 kg、电荷量q=-2.0×10
-17 C的带电粒子从P点以速度v=4.0×10
6 m/s,沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场,经电场偏转最终通过x轴上的Q点(图中未标出),不计粒子重力。求:
(1)带电粒子在磁场中运动的半径和时间;
(2)当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标;
(3)若只改变上述电场强度的大小,要求带电粒子仍能通过Q点,试讨论电场强度的大小E′与电场左边界的横坐标x′的函数关系。
