正电子发射计算机断层(PET)是分子水平上的人体功能显像的国际领先技术,它为临床诊断和治疗提供全新的手段。PET所用回旋加速器示意如图所示,其中
D1和
D2是置于高真空中的两个中空半圆金属盒,两半圆盒间的缝隙距离为
d,在左侧金属盒
D1圆心处放有粒子源
A,匀强磁场的磁感应强度为
B。正电子质量为
m,电荷量为
q。若正电子从粒子源
A进入加速电场时的初速度忽略不计,加速正电子时电压
U的大小保持不变,不考虑正电子在电场内运动的过程中受磁场的影响,不计重力。求:

(1)正电子第一次被加速后的速度大小
v1;
(2)正电子第
n次加速后,在磁场中做圆周运动的半径
r;
(3)若希望增加正电子离开加速器时的最大速度,请提出一种你认为可行的改进办法!