如圖所示，兩條平行虛線之間存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里，虛線間的距離為L。金屬圓環(huán)的直徑也是L。自圓環(huán)從左邊界進入磁場開始計時，以垂直于磁場邊界的恒定速度v穿過磁場區(qū)域。規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流i的正方向，則圓環(huán)中感應(yīng)電流i隨其移動距離x的i～x圖象最接近：

環(huán)形線圈放在勻強磁場中，設(shè)在第1 s內(nèi)磁場方向垂直于線圈平面向里，如圖甲所示。若磁感應(yīng)強度隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。那么在第2 s內(nèi)，線圈中感應(yīng)電流的大小和方向是：

如圖甲所示，10匝的線圈內(nèi)有一垂直紙面向里的磁場，線圈的磁通量在按圖乙所示規(guī)律變化，下列說法正確的是

一圓環(huán)形鋁質(zhì)金屬圈（阻值不隨溫度變化）放在勻強磁場中，設(shè)第1s內(nèi)磁感線垂直于金屬圈平面（即垂直于紙面）向里，如圖甲所示。若磁感應(yīng)強度B隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，那么第3s內(nèi)金屬圈中 （   ）

如圖所示，水平放置的扁平條形磁鐵，在磁鐵的左端正上方有一線框，線框平面與磁鐵垂直，當線框從左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的過程中，穿過它的磁通量的變化是（     ）

（8分）畫出下圖中帶電粒子剛進入磁場時所受洛倫茲力的方向。

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.

（19分）如圖所示，磁感應(yīng)強度為B方向垂直紙面向里的勻強磁場中有一粒子源，粒子源從O點在紙面內(nèi)均勻地向各個方向同時發(fā)射速率為υ，比荷為k的帶正電粒子.PQ是垂直紙面放置,厚度不計的擋板，擋板的P端與O點的連線跟擋板垂直，粒子打在擋板上會被吸收。帶電粒子的重力及粒子間的相互作用力忽略不計，磁場分布的區(qū)域足夠?qū)拸V。 

（1）為了使帶電粒子不打在擋板上，粒子源到擋板的距離d應(yīng)滿足什么條件？
（2）若粒子源到擋板的距離d=，則擋板至少多長，擋板吸收的粒子數(shù)占總粒子數(shù)的比值最大，并求該值。

（12分）如圖所示的直角坐標系xOy中，x<0，y>0的區(qū)域內(nèi)有沿x軸正方向的勻強電場，的區(qū)域內(nèi)有垂直于xOy坐標平面向外的勻強磁場，x軸上P點坐標為（-L，0），y軸上M點的坐標為（0，）。有一個帶正電的粒子從P點以初速度v沿y軸正方向射入勻強電場區(qū)域，經(jīng)過M點進入勻強磁場區(qū)域，然后經(jīng)x軸上的C點（圖中未畫出）運動到坐標原點O。不計重力。求：

（1）粒子在M點的速度v′；
（2）C點與O點的距離x_c；
（3）勻強電場的電場強度E與勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的比值。

（10分）如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電的粒子，從A點射入寬度為d、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場，MN、PQ為該磁場的邊界線，磁場方向垂直于紙面向里，帶電粒子射入時的初速度方向與下邊界成θ=45°，且粒子恰好沒有從MN邊界射出，不計粒子所受重力，求該帶電粒子初速度v₀。