如图甲所示,空间存在一范围足够大的垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为。让质量为,电荷量为的粒子从坐标原点沿平面以不同的初速度大小和方向入射到磁场中。不计重力和粒子间的影响。
(1)若粒子以初速度沿轴正向入射,恰好能经过轴上的点,求的大小;
(2)已知一粒子的初速度大小为,为使该粒子能经过点,其入射角(粒子初速度与轴正向的夹角)有几个?并求出对应的值;
(3)如图乙,若在此空间再加入沿轴正向、大小为的匀强电场,一粒子从点以初速度沿轴正向发射。研究表明:粒子在平面内做周期性运动,且在任一时刻,粒子速度的分量与其所在位置的坐标成正比,比例系数与场强大小无关。求该粒子运动过程中的最大速度值。