勻強磁場分布在半徑為R的圓內(nèi)，磁感應(yīng)強度為B，CD是圓的直徑。質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿著與直徑CD平行且相距0.6R的直線從A點進入磁場，如圖所示。若帶電粒子在磁場中運動的時間是。求加速電場的加速電壓。

如圖所示，直線MN下方無磁場，上方空間存在兩個勻強磁場I和II，其分界線是半徑為R的半圓弧，I和II的磁場方向相反且垂直于紙面，磁感應(yīng)強度大小都為B。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿PM方向向左側(cè)射出，不計微粒的重力。
（1）若微粒在磁場I中，做完整的圓周運動，其周期多大？
（2）若微粒從P點沿PM方向向左射出后直接從分界線的A點沿AO方向進入磁場II并打到Q點，求微粒的運動速度大��；
（3）若微粒從P點沿PM方向向左側(cè)射出，最終能到達Q點，求其速度滿足的條件。

如圖所示，平面坐標系Oxy中，在y＞0的區(qū)域存在沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E，在－h(huán)＜y＜0的區(qū)域Ⅰ中存在垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，在y＜－h(huán)的區(qū)域Ⅱ中存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為2B．A是y軸上的一點， C是x軸上的一點．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子以某一初速度沿x軸正方向從A點進入電場區(qū)域，繼而通過C點以速度方向與x軸夾角為φ＝30°進入磁場區(qū)域Ⅰ，并以垂直邊界y＝－h(huán)的速度進入磁場區(qū)域Ⅱ．粒子重力不計．試求：（1）粒子經(jīng)過C點時的速度大小v；
（2）A、C兩點與O點間的距離y₀、x₀；
（3）粒子從A點出發(fā)，經(jīng)過多長時間可回到y(tǒng)＝y(tǒng)₀處？

如圖所示，真空中兩平行金屬板A、B長L₁=0.10m，間距d=/30m，兩極板接在電壓U_AB=200sinl00πt（V）的交流電源上，與AB板相距L₂=0.20m的PS右側(cè)區(qū)間有一個范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度為B=×l0^-2T。一束帶正電的粒子以V_o=×10⁵m/s的速度沿著A,B兩極板的中央飛入電場，粒子的比荷q/m=1×l0⁸C/kg，不計粒子的重力和粒子間的相互作用力，不考慮相對論效應(yīng)。問：
（1）通過計算說明，帶電粒子經(jīng)過平行金屬板期間，加在兩板間的電壓幾乎不變；
（2）在t=0時刻進入電場的粒子，飛離磁場時離O點的距離；
（3）何時進入電場的粒子,從進入電場到離開磁場所經(jīng)歷的時間最長?并計算最長時間。

一帶電粒子以初速度沿垂直于電場線和磁感線的方向，先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強電場和勻強磁場，如甲圖所示。電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出磁場時的速度為；若把電場和磁場正交疊加，如乙圖所示，粒子仍以初速度穿過疊加場區(qū)，電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出場區(qū)時的速度為，比較和、和的大�。�，不計重力）                                         （   ）

A．，	B．，
C．，	D．，

地球周圍有磁場，由太空射來的帶電粒子在此磁場中的運動稱為磁漂移。以下描述的是一種假設(shè)的磁漂移運動。一帶正電的粒子在x=0、y=0處沿y方向以某一速度v₀運動，空間存在垂直于圖中紙面向外的勻強磁場，在y>0的區(qū)域中，磁感強度為B₁，在y<0的區(qū)域中磁感強度為B₂，B₂>B₁，如圖所示。
⑴ 把粒子在出發(fā)點x=0處作為第0次過x軸，試求粒子到第n次過x軸整個過程中，在x軸方向的平均速度v與v₀之比，n只取奇數(shù)。
⑵ 若B₂：B₁= 4，當n很大時，v：v₀趨于何值。

如圖（甲）所示為一種研究高能粒子相互作用的裝置，兩個直線加速器均由k個長度逐個增長的金屬圓筒組成（整個裝置處于真空中。圖中只畫出了6個圓筒，作為示意），它們沿中心軸線排列成一串，各個圓筒相間地連接到頻率為f、最大電壓值為U的正弦交流電源的兩端。設(shè)金屬圓筒內(nèi)部沒有電場，且每個圓筒間的縫隙寬度很小，帶電粒子穿過縫隙的時間可忽略不計。為達到最佳加速效果，應(yīng)當調(diào)節(jié)至粒子穿過每個圓筒的時間恰為交流電的半個周期，粒子每次通過圓筒間縫隙時，都恰為交流電壓的峰值。
質(zhì)量為m、電荷量為e的正、負電子分別經(jīng)過直線加速器加速后，從左、右兩側(cè)被導(dǎo)入裝置送入位于水平面內(nèi)的圓環(huán)形真空管道，且被導(dǎo)入的速度方向與圓環(huán)形管道中粗虛線相切。在管道內(nèi)控制電子轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵，即圖中的A₁、A₂、A₃……A_n，共n個，均勻分布在整個圓周上（圖中只示意性地用細實線和細虛線了幾個），每個電磁鐵內(nèi)的磁場都是磁感應(yīng)強度和方向均相同的勻強磁場，磁場區(qū)域都是直徑為d的圓形。改變電磁鐵內(nèi)電流的大小，就可改變磁場的磁感應(yīng)強度，從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度。經(jīng)過精確的調(diào)整，可使電子在環(huán)形管道中沿圖中粗虛線所示的軌跡運動，這時電子經(jīng)過每個電磁鐵時射入點和射出點都在電磁鐵的一條直徑的兩端，如圖（乙）所示。這就為實現(xiàn)正、負電子的對撞作好了準備。
（1）若正電子進入第一個圓筒的開口時的速度為v₀，且此時第一、二兩個圓筒的電勢差為U，正電子進入第二個圓筒時的速率多大？
（2）正、負電子對撞時的速度多大？
（3）為使正電子進入圓形磁場時獲得最大動能，各個圓筒的長度應(yīng)滿足什么條件？
（4）正電子通過一個圓形磁場所用的時間是多少？

如圖甲所示，空間有Ⅰ區(qū)和Ⅲ區(qū)兩個有理想邊界的勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小均為B，方向如圖所示。兩磁場區(qū)域之間有寬度為s的無磁場區(qū)域Ⅱ。abcd是由均勻電阻絲做成的邊長為L（L＞s）的正方形線框，每邊的電阻為R。線框以垂直磁場邊界的速度v水平向右勻速運動，從Ⅰ區(qū)經(jīng)過Ⅱ區(qū)完全進入Ⅲ區(qū)，線框ab邊始終與磁場邊界平行。求：

（1）當ab邊在Ⅱ區(qū)運動時，dc邊所受安培力的大小和方向；
（2）線框從完全在Ⅰ區(qū)開始到全部進入Ⅲ區(qū)的整個運動過程中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）請在圖乙的坐標圖中畫出，從ab邊剛進入Ⅱ區(qū)，到cd邊剛進入Ⅲ區(qū)的過程中，
d、a兩點間的電勢差U_da隨時間t變化的圖線。其中E₀ = BLv。
 

如圖所示，在空間存在這樣一個磁場區(qū)域，以MN為界，上部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B₁，下部分的勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B₂，B₁=2B₂=2B₀，方向均垂直紙面向內(nèi)，且磁場區(qū)域足夠大。在距離界線為h的P點有一帶負電荷的離子處于靜止狀態(tài)，某時刻該離子分解成為帶電荷的粒子A和不帶電的粒子B，粒子A質(zhì)量為m、帶電荷q，以平行于界線MN的速度向右運動，經(jīng)過界線MN時的速度方向與界線成60°角，進入下部分磁場。當粒子B沿與界線平行的直線到達位置Q點時，恰好又與粒子A相遇。不計粒子的重力。求：
（1）P、Q兩點間距離。
（2）粒子B的質(zhì)量。

(1)為了能滿足上述要求，內(nèi)、外筒間電壓的可能值應(yīng)是多少？
(2)討論上述電壓取最小值時，粒子在磁場中的運動情況。