如图所示,真空中有两水平放置的平行金属板C、D,上面分别开有正对的小孔O
1和O
2,金属板C、D接在正弦交流电源上,两板间的电压u
CD随时间t变化的图线如图所示.t=0时刻开始,从D板小孔O
1处连续不断飘入质量为 m=3.2×10
-25kg,电荷量为 q=1.6×10
-19C的带正电的粒子(可认为飘入速度为零).在C板外侧有以CMNE为边界的长方形匀强磁场,MN与C金属板平行,相距d=10cm,O
2C的长度L=15cm,匀强磁场磁感应强度的大小为B=0.10T,方向垂直于纸面向里,粒子的重力及粒子间相互作用力忽略不计.平行金属板C、D之间的距离足够小,粒子在两板间的运动时间可忽略不计.试求:
(1)带电粒子经小孔O
2进入磁场后,飞出该磁场边界CM的最小速度为多大?
(2)从0到0.06s末时间内哪些时间段飘入小孔O
1的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN?
(3)在磁场边界CMNE上,有粒子射出的长度范围为多长.