(2009?崇文区一模)用如图所示的装置来选择密度相同、大小不同的球状纳米粒子.在电离室中使纳米粒子电离后表面均匀带正电,且单位面积的电量为q
0.电离后,粒子缓慢通过小孔O
1进入极板间电压为U的水平加速电场区域I,再通过小孔O
2射入相互正交的恒定匀强电场、匀强磁场区域II,其中电场强度为E,磁感应强度为B、方向垂直纸面向外.收集室的小孔O
3与O
1、O
2在同一条水平线上.已知纳米粒子的密度为ρ,不计纳米粒子的重力及纳米粒子间的相互作用.(V
球=
πr3,S
球=4πr
2)
(1)如果半径为r
0的某纳米粒子恰沿直线O
1O
3射入收集室,求该粒子的速率和粒子半径r
0;
(2)若半径为4r
0的纳米粒子进入区域II,粒子会向哪个极板偏转?计算该纳米粒子在区域II中偏转距离为l(粒子在竖直方向的偏移量)时的动能;(r
0视为已知)
(3)为了让半径为4r
0的粒子沿直线O
1O
3射入收集室,可以通过改变那些物理量来实现?提出一种具体方案.