湯姆孫測定電子比荷的實驗裝置如圖甲所示。從陰極K發(fā)出的電子束經(jīng)加速后，以相同速度沿水平中軸線射入極板D₁、D₂區(qū)域，射出后打在光屏上形成光點。在極板D₁、D₂區(qū)域內(nèi)，若不加電場和磁場，電子將打在P₁點；若只加偏轉(zhuǎn)電壓U，電子將打在P₂點；若同時加上偏轉(zhuǎn)電壓U和一個方向垂直于紙面向外、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場（圖中未畫出），電子又將打在P₁點。已知極板長度為L，極板間距為d。忽略電子的重力及電子間的相互作用。
 
（1）求電子射人極板D₁、D₂區(qū)域時的速度大��；
（2）打在P₂點的電子，相當(dāng)于從D₁、D₂中軸線的中點O’射出，如圖乙中的O’ P₂所示，已知試推導(dǎo)出電子比荷的表達式；
（3）若兩極板間只加題中所述的勻強磁場，電子在極板間的軌跡為一段圓弧，射出后打在P₃點。測得圓弧半徑為2L、P₃與P₁間距也為2L，求圖乙中P₁與P₂點的間距a。

（18 分）如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系第Ⅲ象限內(nèi)充滿＋y 方向的勻強電場， 在第Ⅰ象限的某個圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場（電場、磁場均未畫出）；一個比荷為的帶電粒子以大小為 v ₀的初速度自點沿＋x 方向運動，恰經(jīng)原點O進入第Ⅰ象限，粒子穿過勻強磁場后，最終從 x軸上的點 Q（9 d,0 ）沿－y 方向進入第Ⅳ象限；已知該勻強磁場的磁感應(yīng)強度為  ，不計粒子重力。 

（1）求第Ⅲ象限內(nèi)勻強電場的場強E的大�。�
（2） 求粒子在勻強磁場中運動的半徑R及時間t _B；
（3） 求圓形磁場區(qū)的最小半徑r_m。

如圖所示，在xoy平面內(nèi)的y軸左側(cè)有沿y軸負(fù)方向的勻強電場，y軸右側(cè)有垂直紙面向里的勻強磁場，y軸為勻強電場和勻強磁場的理想邊界。一個質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子（不計重力）從x軸上的N點（-L，0）以v₀沿x軸正方向射出。已知粒子經(jīng)y軸的M點（0，-L/2）進入磁場，若勻強磁場的磁感應(yīng)強度為.求：

（1）勻強電場的電場強度E的大小；
（2）若粒子離開電場后，y軸左側(cè)的電場立即撤去，通過計算判斷粒子離開磁場后到達x軸的位置是在N點的左側(cè)還是右側(cè)？
（3）若粒子離開電場后，y軸左側(cè)的電場立即撤去。要使粒子能回到N點，磁感應(yīng)強度應(yīng)改為多少？

有一個帶正電的小球，質(zhì)量為m，電荷量為q，靜止在固定的絕緣支架上．現(xiàn)設(shè)法給小球一個瞬時的初速度v₀使小球水平飛出，飛出時小球的電荷量沒有改變．同一豎直面內(nèi)，有一個固定放置的圓環(huán)(圓環(huán)平面保持水平)，環(huán)的直徑略大于小球直徑，如圖甲所示．空間所有區(qū)域分布著豎直方向的勻強電場，垂直紙面的勻強磁場分布在豎直方向的帶狀區(qū)域中，小球從固定的絕緣支架水平飛出后先做勻速直線運動，后做勻速圓周運動，豎直進入圓環(huán)．已知固定的絕緣支架與固定放置的圓環(huán)之間的水平距離為2s，支架放小球處與圓環(huán)之間的豎直距離為s，v₀>，小球所受重力不能忽略．求：

(1)空間所有區(qū)域分布的勻強電場的電場強度E的大小和方向；
(2)垂直紙面的勻強磁場區(qū)域的最小寬度S，磁場磁感應(yīng)強度B的大小和方向；
(3)小球從固定的絕緣支架水平飛出到運動到圓環(huán)的時間t.

（15分）如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球以水平初速度v₀從離地高為h的地方做平拋運動，落地點為N，不計空氣阻力，求：

（1）若在空間加一個豎直方向的勻強電場，使小球沿水平方向做勻速直線運動，則場強E為多大？
（2）若在空間再加上一個垂直于紙面向外的勻強磁場，小球的落地點仍為N，則磁感應(yīng)強度B為多大？

（20分）如圖，在直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)，虛線MN平行于y軸，N點坐標(biāo)（－l，0），MN與y軸之間有沿y軸正方向的勻強電場，在第四象限的某區(qū)域有方向垂直于坐標(biāo)平面的圓形有界勻強磁場（圖中未畫出）�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子，從虛線MN上的P點，以平行于x軸正方向的初速度v₀射人電場，并從y軸上A點（0，0.5l）射出電場，射出時速度方向與y軸負(fù)方向成30°角，此后，電子做勻速直線運動，進人磁場并從圓形有界磁場邊界上Q點（l/6，－l）射出，速度沿x軸負(fù)方向。不計電子重力。求：

（1）勻強電場的電場強度E的大小？
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大��？電子在磁場中運動的時間t是多少？
（3）圓形有界勻強磁場區(qū)域的最小面積S是多大？

如圖，豎直放置的兩塊很大的平行金屬板a、b，相距為d，ab間的電場強度為E，今有一帶正電的微粒從a板下邊緣以初速度v₀豎直向上射入電場，當(dāng)它飛到b板時，速度大小不變，而方向變成水平方向，且剛好從高度也為d的狹縫穿過b板而進入bc區(qū)域，bc寬度也為d，所加電場大小為E，方向豎直向上;磁感應(yīng)強度方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強度大小等于，重力加速度為g，則下列說法中正確的是（  ）

A．粒子在ab區(qū)域中做勻變速運動，運動時間為

B．粒子在bc區(qū)域中做勻速圓周運動，圓周半徑r=d

C．粒子在bc區(qū)域中做勻速直線運動，運動時間為

D．粒子在ab、bc區(qū)域中運動的總時間為

如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖，如果用d表示薄片的厚度，k為霍爾系數(shù)，對于一個霍爾元件d、k為定值，如果保持電流I恒定，則可以驗證U_H隨B的變化情況．以下說法中正確的（   ）

A．將永磁體的一個磁極逐漸靠近霍爾元件的工作面對，UH將變大

B．在測定地球兩極的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平

C．在測定地球赤道上的磁場強弱時，霍爾元件的工作面應(yīng)保持水平

D．改變磁感線與霍爾元件工作面的夾角，UH將發(fā)生變化

帶電荷量不變的微粒在勻強電場和勻強磁場的復(fù)合場中受重力、電場力、洛侖磁力（均不為0）作用，可能做的運動是

A．勻變速直線運動	B．勻變速曲線運動
C．動能變化的直線運動	D．動能不變的曲線運動