3.
如图所示,两个半径均为R的圆形区域,圆心分别为
、
, 均在x轴上,其中
的坐标为
。两圆形区域中有磁感应强度大小相同、方向相反的匀强磁场Ⅰ和Ⅱ,其中匀强磁场Ⅰ的方向垂直于纸面向里。在坐标原点O的粒子源能持续发射质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,所发射粒子的速度大小均为
、方向均沿x轴正方向,粒子恰好从圆心
的正上方离开磁场Ⅰ。不计粒子重力和粒子间的相互作用,不计磁场的边界效应。
(1)求磁场的磁感应强度大小;
(2)若仅将粒子源沿y轴向上平移 , 求粒子穿越匀强磁场Ⅰ的时间;
(3)若从O点将发射粒子的速度方向顺时针偏转(),速度大小不变,适当调整匀强磁场Ⅰ和Ⅱ的磁感应强度大小(始终保持相等)和圆心的位置,使粒子每次穿过x轴时的速度方向与x轴正方向夹角均为37°,求调整后磁场磁感应强度的大小、粒子从O点至再次斜向下到达x轴的时间t。