如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xoy平面內(nèi)存在兩處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向垂直于xoy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在三角形OAC之外的區(qū)域，方向向里，A、C兩點(diǎn)分別位于x軸和y軸上，∠OAC=30°，OC的長度為2R；第二象限內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，圓形區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（-R，R），圓形區(qū)域與x、y軸的切點(diǎn)分別為P、Q，第三、四象限內(nèi)均無磁場(chǎng)。置于P點(diǎn)的離子發(fā)射器，能持續(xù)地從P點(diǎn)在xoy平面內(nèi)向x軸上方180°范圍內(nèi)以恒定速率發(fā)射同種正離子，離子質(zhì)量均為m、電荷量均為q；在y軸上的CG之間放置一個(gè)長CG=2R的探測(cè)板，所有打到探測(cè)板上的離子都被板吸收。已知從P點(diǎn)垂直于x軸發(fā)射的離子恰好經(jīng)過Q點(diǎn)進(jìn)入第一象限，不計(jì)重力及離子間的相互作用，求：
（1）圓形區(qū)域內(nèi)磁場(chǎng)的方向及離子的發(fā)射速率v₀；
（2）從P點(diǎn)垂直于x軸發(fā)射的離子，從發(fā)射到第二次經(jīng)過邊界AC所用的時(shí)間t；
（3）探測(cè)板CG上有離子打到的區(qū)域長度。

【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓周運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；牛頓第二定律求解向心力．

【答案】見試題解答內(nèi)容