1 . 如图所示，在xOy平面内，平行于x轴虚线MN的上方且x>0的区域，存在着沿x轴正方向的匀强电场，在x<0的某区域存在方向垂直于坐标平面向里的圆形有界匀强磁场（图中未画出）。现有一比荷的带负电粒子从Q（-x，0）点沿y轴正方向以大小为v₀=40m/s的速度先做匀速运动，然后进入圆形有界匀强磁场区域，粒子恰好从原点O进入电场，最终从虚线MN上的P点以大小为v=20m/s的速度沿y轴负方向穿出电场区域。已知圆形有界匀强磁场的磁感应强度B=1.2T，不计粒子的重力，忽略粒子运动时对电场、磁场的影响。求：
(1)粒子从O点进入电场时速度方向与y轴间的夹角；
(2)P、O两点间的电势差U；
(3)圆形有界匀强磁场区域的最小面积S。

2 . 如图所示，匀强电场分布在边长为L的正方形区域ABCD内，M、N分别为AB和AD的中点，一个初速度为v₀、质量为m、电荷量为q的带负电粒子沿纸面射入电场。带电粒子的重力不计。如果带电粒子从M点垂直电场方向进入电场，则恰好从D点离开电场。若带电粒子从N点垂直BC方向射入电场，则带电粒子（　　）

A．从BC边界离开电场

B．从AD边界离开电场

C．在电场中的运动时间为

D．离开电场时的动能为

3 . 如图甲所示，有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OP与水平方向夹角为θ=45°，紧靠磁场右上边界放置长为L、间距为d的平行金属板M、N，磁场边界上的O点与N板在同一水平面上，O₁、O₂为电场左右边界中点．在两板间存在如图乙所示的交变电场（取竖直向下为正方向）．某时刻从O点竖直向上以不同初速度同时发射两个相同的质量为m、电量为+q的粒子a和b．结果粒子a恰从O₁点水平进入板间电场运动，由电场中的O₂点射出；粒子b恰好从M板左端边缘水平进入电场．不计粒子重力和粒子间相互作用，电场周期T未知．求：

（1）粒子a、b从磁场边界射出时的速度v_a、v_b；
（2）粒子a从O点进入磁场到O₂点射出电场运动的总时间t；
（3）如果金属板间交变电场的周期，粒子b从图乙中t=0时刻进入电场，求要使粒子b能够穿出板间电场时E₀满足的条件．