如圖8-3-18所示，在細(xì)線下面懸掛一帶正電小球，組成一個(gè)擺長(zhǎng)為l的單擺.現(xiàn)使該單擺在一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)（磁場(chǎng)方向垂直于小球擺動(dòng)的豎直面），若不計(jì)空氣阻力，則…（    ）

圖8-3-18

A.小球擺動(dòng)的振幅逐漸減小

B.單擺擺動(dòng)的周期與磁感應(yīng)強(qiáng)度B及小球所帶電荷量q無(wú)關(guān)

C.擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)，細(xì)線中張力可能比重力小

D.擺球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C時(shí)，細(xì)線中張力大于擺球重力

一帶電粒子(重力不計(jì))以初速度v垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則以下說(shuō)法正確的是（    ）

A.磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的作用力保持不變         B.磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的作用力不做功

C.帶電粒子的速度不變                           D.帶電粒子的動(dòng)能不變

一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球，從一傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始滑下.斜面處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，如圖8-3-17所示.求小球在斜面上滑行的速度范圍和最大距離.

圖8-3-17

如圖8-3-16所示為一種獲得高能粒子的裝置，環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子，在環(huán)中做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，A、B為兩塊中心開有小孔的極板，原來(lái)電勢(shì)均為零，每當(dāng)粒子飛經(jīng)A板時(shí)，A板電勢(shì)升高為+U，B板電勢(shì)仍保持為零，粒子在兩極中得到加速.每當(dāng)粒子離開時(shí)，A極電勢(shì)又降為零，粒子在電場(chǎng)中一次一次加速下動(dòng)能不斷增大，而繞行半徑不變.

圖8-3-16

（1）設(shè)t=0時(shí)，粒子靜止在A板小孔處，在電場(chǎng)作用下加速，并開始繞行第一圈，求粒子繞行n圈回到A板時(shí)獲得

的動(dòng)能E_n；

（2）為使粒子運(yùn)動(dòng)半徑始終不變，磁場(chǎng)必周期性遞增，求粒子繞行第n圈時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度B_n為多少？

（3）求粒子繞行n圈所需的總時(shí)間t_n.（設(shè)極板間距遠(yuǎn)小于R）

如圖8-3-14所示，由質(zhì)量m相等，電荷量q相等的運(yùn)動(dòng)方向相同而速率不等的正離子組成的離子束，經(jīng)小孔O射入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的真空區(qū)域內(nèi)，E和B的方向如圖所示.離子射入的方向和電場(chǎng)、磁場(chǎng)都垂直，進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)后，只有速率為v₁的離子才能不偏折地沿入射方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其他速率的離子將發(fā)生偏折.當(dāng)它們通過(guò)寬為d的中縫射出電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域后，又進(jìn)入另一個(gè)只有勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B′，方向垂直紙面穿出，在該區(qū)域內(nèi)離子做勻速圓周運(yùn)動(dòng).

圖8-3-14

（1）求運(yùn)動(dòng)軌跡不發(fā)生偏折的離子的初速度v₁.

（2）如果初速度v₂的離子（v₂＞v₁）射出電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，由于偏折而側(cè)移的距離正好等于即從中縫的邊緣射出.求這種離子射出中縫后做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑.

如圖8-3-12所示，在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平放置一足夠長(zhǎng)的絕緣細(xì)桿，細(xì)桿上套著一個(gè)帶正電的小球，已知電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向水平向右；小球質(zhì)量為m，所帶電荷量為q；磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直紙面向里；小球與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.某時(shí)刻由靜止釋放小球，問(wèn)：

（1）當(dāng)小球的速度達(dá)到何值時(shí)，其加速度最大，這個(gè)加速度的最大值是多少？

（2）小球最終的運(yùn)動(dòng)速度為多大？

圖8-3-12

如圖8-3-10所示，ABCD是一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場(chǎng)，均從C點(diǎn)射出，則它們的速率v_甲∶v_乙=_________，它們通過(guò)該磁場(chǎng)所用時(shí)間t_甲∶t_乙=_________.

圖8-3-10

在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖8-3-9所示.一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從磁場(chǎng)邊界與x軸的交點(diǎn)A處以速率v沿-x方向射入磁場(chǎng)，它恰好從磁場(chǎng)邊界與y軸的交點(diǎn)C處沿+y方向飛出.

圖8-3-9

(1)請(qǐng)判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；

(2)若磁場(chǎng)的方向和所在空間范圍不變，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽′,該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場(chǎng)，但飛出磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相對(duì)于入射方向改變了60°角，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B′多大？此次粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間t是多少？

使帶電粒子射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，則以下分析正確的是(不計(jì)粒子重力)（    ）

A.若粒子沿平行磁場(chǎng)方向射入，則粒子動(dòng)能、動(dòng)量均不改變

B.若粒子垂直磁場(chǎng)方向射入，則洛倫茲力不做功

C.若粒子斜向射入磁場(chǎng)，則洛倫茲力要做功

D.若粒子射入方向不平行磁場(chǎng)，則洛倫茲力改變粒子動(dòng)量，但不改變粒子動(dòng)能

初速為v₀的電子，沿平行于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的方向射出，直導(dǎo)線中電流方向與電子的初始運(yùn)動(dòng)方向如圖8-3-6所示.則（    ）

圖8-3-6

A.電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變               B.電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變

C.電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率不變               D.電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率改變