如图,
是边长为
的正方形磁性约束装置,内部存在垂直纸面方向的匀强磁场,
、
中点
O、
处各有一窄缝。平行金属板M、N和
边平行,长度为
、两板间距离为
a , 其中
M板紧靠
边且中点处的窄缝与
边的窄缝对齐,在金属板
M、
N上加电压
时,两板间产生的电场可看成匀强电场。粒子源
P不断向外释放电量为
、质量为
m的粒子,速度大小在
之间,各个方向上的粒子数均匀分布。测量发现每秒有
N个粒子从
点射出,其中速度大小为
的粒子恰能垂直
边从窄缝射出。不考虑粒子所受重力和粒子间相关作用力,不考虑电、磁场边界效应,粒子撞到装置边界或极板后马上被吸收并立即通过接地线被导走。求: