在太空中,所有物体均处于微重力环境(即
)。如图1所示为太空粒子固定探测装置,整个装置由I、II、III三部分组成,I部分为金属圆筒ABCD,半径为
;II部分为金属网筒
, 半径为
;III部分为两水平放置的线圈1和线圈2,线圈1和线圈2只在金属网筒
内部产生竖直向下的匀强磁场(磁感应强度大小
)。在AD和
边上分别有处于同一水平面上的两小孔E、F,两小孔E、F与圆面I的圆心O在同一水平直线上,两小孔E、F允许质量为m、电荷量
的带电粒子X和质量为2m、电荷量
带电粒子Y自由通过,现金属圆筒ABCD(电势为
)和金属网筒
(电势为
,
)之间加上如图2(俯视图)所示的辐向电场。不考虑带电粒子X和Y在运动过程中的相互作用。