如图甲所示,在
xOy平面内存在垂直平面的磁场,磁感应强度的变化规律如图乙所示(规定向里为磁感应强度的正方向),在
t=0时刻由原点
O发射初速度大小为
v0,方向沿
y轴正方向的带负电粒子(不计重力).若粒子的比荷大小

.试求:

(1)带电粒子从出发到再次回到原点所用的时间;
(2)带电粒子从出发到再次回到原点的运动轨迹的长度;
(3)若粒子的比荷变为

,同时在
y轴方向加匀强电场,其电场强度的变化规律如图丙所示(沿
y轴正方向电场强度为正),要使带电粒子能够在运动一段时间后回到原点,则
E的取值应为多少?