如圖所示，在正方形區(qū)域abcd內(nèi)有方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場。在t＝0時刻，位于正方形中心O的離子源向平面abcd內(nèi)各個方向發(fā)射出大量帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑恰好等于正方形的邊長，不計粒子的重力以及粒子間的相互作用力。已知平行于ad方向向下發(fā)射的粒子在t＝t₀時刻剛好從磁場邊界cd上某點(diǎn)離開磁場，下列說法正確的是

A．粒子在該磁場中勻速圓周運(yùn)動的周期為6t0

B．粒子的比荷為

C．粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡越長，對應(yīng)圓弧的圓心角越大

D．初速度方向正對四個頂點(diǎn)的粒子在磁場中運(yùn)動時間最長

設(shè)勻強(qiáng)磁場方向沿z軸正向，帶負(fù)電的運(yùn)動粒子在磁場中受洛侖茲力f作用的方向沿y軸正向，如圖，則該帶負(fù)電的粒子速度方向?yàn)?br />

A．可能沿x軸負(fù)方向

B．不可能在xOy平面內(nèi)

C．可能不在xOz平面內(nèi)但與z軸垂直

D．可能在xOz平面內(nèi)且不與z軸垂直

如圖所示，在圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場，ab是圓的直徑。一帶電粒子從a點(diǎn)射入磁場，速度大小為v、方向與ab成30°角時，恰好從b點(diǎn)飛出磁場，且粒子在磁場中運(yùn)動的時間為t；若同一帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向射入磁場，也經(jīng)時間t飛出磁場，則其速度大小為（   ）

A．

B．

C．

D．

（12分）如下圖所示，直角坐標(biāo)系xOy中第一象限內(nèi)有垂直于xOy平面向里的勻強(qiáng)磁場．在t=0時刻，同時從x軸各處以沿y軸正向的相同速度將質(zhì)量均為m，電荷量均為q的帶正電粒子射入磁場，已知在t=t₀時刻從y軸射出磁場的粒子的速度方向垂直于y軸．不計粒子重力和空氣阻力及粒子間相互作用．

（1）求磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；
（2）若從x軸兩個不同位置射入磁場的粒子，先后從y軸上的同一點(diǎn)P（P點(diǎn)圖中未標(biāo)出）射出磁場，求這兩個粒子在磁場中運(yùn)動的時間t₁與t₂之間應(yīng)滿足的關(guān)系．

如右圖，為探討霍爾效應(yīng),取一塊長度為a、寬度為b、厚度為d的金屬導(dǎo)體, 給金屬導(dǎo)體加與側(cè)面垂直的勻強(qiáng)磁場B, 且通以圖示方向的電流I時, 用電壓表測得導(dǎo)體上、下表面M、N間電壓為U. 已知自由電子的電荷量為e. 下列說法中正確的是

A．M板比N板電勢低

B．導(dǎo)體單位體積內(nèi)自由電子數(shù)越多, 電壓表的示數(shù)越大

C．導(dǎo)體中自由電子定向移動的速度為v=U/B

D．導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電子數(shù)為

(16分)如圖所示，在矩形區(qū)域ABCD內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=5.0×10^—2T，矩形區(qū)域AD長為m，AB寬為0.2 m，在AD邊中點(diǎn)O處有一放射源，某時刻，放射源沿紙面向磁場中各方向均勻地輻射出速率均為v=2×l0⁶ m/s的某種帶正電粒子，帶電粒子質(zhì)量m=1.6×10^-27 kg，電荷量為q=+3.2×l0^-19C（不計粒子重力），求：

(1)帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑；
(2)從BC邊界射出的粒子中，在磁場中運(yùn)動的最短時間；
(3)分別從BC邊界和CD邊界射出粒子數(shù)目的比值。

如圖，一個帶負(fù)電的滑環(huán)套在水平且足夠長的粗糙的絕緣桿上，整個裝置處于方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場中�，F(xiàn)使滑環(huán)獲得某一初速度v₀向右運(yùn)動，則之后滑環(huán)在桿上的運(yùn)動情況可能是（    ）

A．始終做勻速運(yùn)動

B．開始做減速運(yùn)動，最后靜止在桿上

C．先做加速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動

D．先做減速運(yùn)動，最后做勻速運(yùn)動

（8分）一帶電量大小為q，質(zhì)量為m的小球，從水平面上a點(diǎn)以初速度v₀豎直向上射入如圖所示的水平方向勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g。求：

（1）小球帶正電還是負(fù)電；
（2）小球運(yùn)動到離水平面豎直高度為h的b點(diǎn)時的速度大�。�
（3）小球運(yùn)動到離水平面豎直高度為h的b點(diǎn)時，小球所受的磁場力大小。

（12分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)存在著方向相反的兩個勻強(qiáng)磁場區(qū)域，其中圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)、半徑為R的圓形區(qū)域Ⅰ內(nèi)磁場方向垂直于xOy平面向里，第一象限和第四象限的圓形區(qū)域外（區(qū)域Ⅱ）的磁場方向垂直于xOy平面向外，MN為與x軸垂直且與y軸相距2.5R的一條直線，現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子，經(jīng)過加速電壓為U的加速電場加速后，從坐標(biāo)為(－R，0)的A點(diǎn)沿x軸正方向射入?yún)^(qū)域Ⅰ，并從橫坐標(biāo)為0.5R處的P點(diǎn)進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ．已知粒子第一次經(jīng)過直線MN和第二次經(jīng)過直線MN時的速度方向恰好相反，不計粒子重力，求：

（1）粒子進(jìn)入圓形區(qū)域Ⅰ時的運(yùn)動速度v的大��；       
（2）區(qū)域Ⅰ和Ⅱ中磁感應(yīng)強(qiáng)度B₁、B₂的大��；
（3）粒子從A點(diǎn)開始到第二次經(jīng)過直線MN的過程中運(yùn)動的總時間t.

如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面．在沒有磁場的情況下，帶電粒子(不計重力)以某一初速度沿截面直徑方向入射時，穿過此區(qū)域的時間為t；若該區(qū)域加垂直該區(qū)域的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射，帶電粒子飛出此區(qū)域時，速度方向偏轉(zhuǎn)了，根據(jù)上述條件可求得的物理量為(　　)

A．帶電粒子的初速度

B．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的半徑

C．帶電粒子在磁場中運(yùn)動的周期

D．帶電粒子的比荷