如图所示,
PM是半径为
R的四分之一光滑绝缘轨道,仅在该轨道内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为
B.光滑绝缘轨道
MN水平且足够长,
PM下端与
MN相切于
M点.质量为
m的带正电小球
b静止在水平轨道上,质量为2
m、电荷量为
q的带正电小球
a从
P点由静止释放,在
a球进入水平轨道后,
a、
b两小球间只有静电力作用,且
a、
b两小球始终没有接触.带电小球均可视为点电荷,设小球
b离
M点足够远,重力加速度为
g.求:

(1)小球
a刚到达
M点时的速度大小及对轨道的压力大小;
(2)
a、
b两小球系统的电势能最大值
Ep;
(3)
a、
b两小球最终的速度
va、
vb的大小.