如圖所示，以兩虛線為邊界，中間存在平行紙面且與邊界垂直的水平電場(chǎng)， 寬度為d，兩側(cè)為相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直紙面向里，一質(zhì)量為m、帶電量+q、重力不計(jì)的帶電粒子，以初速度v₁垂直邊界射入磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，后進(jìn)入電場(chǎng)做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后第二次進(jìn)入磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，此后粒子在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中交替運(yùn)動(dòng)， 已知粒子第二次在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑是第一次的二倍，第三次是第一次的三倍，以此類推求 （1）粒子第一次經(jīng)過電場(chǎng)的過程中電場(chǎng)力所做的功W₁；
（2）粒子第n次經(jīng)過電場(chǎng)時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E_n；
（3）粒子第n次經(jīng)過電場(chǎng)所用的時(shí)間t_n；
（4）假設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)為零，請(qǐng)畫出從粒子第一次射入磁場(chǎng)至第三次離開電場(chǎng)的過程中，電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線（不要求寫出推導(dǎo)過程，不要求標(biāo)明坐標(biāo)刻度值）

如圖所示的裝置，左半部為速度選擇器，右半部為勻強(qiáng)的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，一束同位素離子流從狹縫S₁射入速度選擇器，能夠沿直線通過速度選擇器并從狹縫S₂射出的離子，又沿著與電場(chǎng)垂直的方向，立即進(jìn)入場(chǎng)強(qiáng)大小為E的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在照相底片D上。已知同位素離子的電荷量為q（q>0），速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場(chǎng)強(qiáng)大小為E₀的勻強(qiáng)電場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₀的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，照相底片D與狹縫S₁、S₂的連線平行且距離為L(zhǎng)，忽略重力的影響。
（1）求從狹縫S₂射出的離子速度v₀的大��；
（2）若打在照相底片上的離子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中沿速度v₀方向飛行的距離為x，求出x與離子質(zhì)量m之間的關(guān)系式（用E₀、B₀、E、q、m、L表示）。

如圖所示的坐標(biāo)系，x軸沿水平方向，y軸沿豎直方向。在x軸上方空間的第一、第二象限內(nèi)，既無(wú)電場(chǎng)也無(wú)磁場(chǎng)，在第三象限，存在沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直xy平面（紙面）向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第四象限，存在沿y軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)大小與第三象限電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)相等的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電量為q的帶電質(zhì)點(diǎn)，從y軸上y = h處的P₁點(diǎn)以一定的水平初速度沿x軸負(fù)方向進(jìn)入第二象限。然后經(jīng)過x軸上x =-2h處的P₂點(diǎn)進(jìn)入第三象限，帶電質(zhì)點(diǎn)恰好能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。之后經(jīng)過y軸上y =-2h處的P₃點(diǎn)進(jìn)入第四象限。已知重力加速度為g。求：
（1）粒子到達(dá)P₂點(diǎn)時(shí)速度的大小和方向；
（2）第三象限空間中電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小；
（3）帶電質(zhì)點(diǎn)在第四象限空間運(yùn)動(dòng)過程中最小速度的大小和方向。

若粒子剛好能在如圖所示的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可以判斷

如圖Ox、Oy、Oz為相互垂直的坐標(biāo)軸，Oy軸為豎直方向，整個(gè)空間存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B�，F(xiàn)有一質(zhì)量為、電量為q的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v₀沿Ox軸正方向拋出（不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g）。求：
（1）若在整個(gè)空間加一勻強(qiáng)電場(chǎng)E₁，使小球在xOz平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，求場(chǎng)強(qiáng)E₁和小球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑；
（2）若在整個(gè)空間加一勻強(qiáng)電場(chǎng)E₂，使小球沿Ox軸做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求E₂的大��；
（3）若在整個(gè)空間加一沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，求該小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O拋出后，經(jīng)過y軸時(shí)的坐標(biāo)y和動(dòng)能E_k；

如圖所示，在豎直平面內(nèi)放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)、內(nèi)壁光滑的薄壁玻璃管，在玻璃管的a端放置一個(gè)直徑比玻璃管直徑略小的小球，小球帶電荷量為－q、質(zhì)量為m。玻璃管右邊的空間存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)與勻強(qiáng)磁場(chǎng)。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為mg/q，場(chǎng)的左邊界與玻璃管平行，右邊界足夠遠(yuǎn)。玻璃管帶著小球以水平速度v₀垂直于左邊界進(jìn)入場(chǎng)中向右運(yùn)動(dòng)，由于水平外力F的作用，玻璃管進(jìn)入場(chǎng)中速度保持不變，一段時(shí)間后小球從玻璃管b端滑出并能在豎直平面內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)，最后從左邊界飛離電磁場(chǎng)。運(yùn)動(dòng)過程中小球的電荷量保持不變，不計(jì)一切阻力，求：
（1）小球從玻璃管b端滑出時(shí)的速度大��；
（2）從玻璃管進(jìn)入磁場(chǎng)至小球從b端滑出的過程中，外力F所做的功；
（3）從玻璃管進(jìn)入磁場(chǎng)至小球離開場(chǎng)的過程中小球的最大位移。

如圖所示，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(chǎng)強(qiáng)度為E，今有一帶正電的微粒從a板下緣以初速度v₀豎直向上射入電場(chǎng)，當(dāng)它飛到b板時(shí)，速度大小不變，而方向變?yōu)樗�平方向，且剛好從高度也為d的狹縫穿過b板而進(jìn)入bc區(qū)域，bc區(qū)域的寬度也為d，所加電場(chǎng)大小為E，方向豎直向上，磁感強(qiáng)度方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小等于E/v₀ ，重力加速度為g，則下列關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)的有關(guān)說(shuō)法正確的是

如圖所示，在坐標(biāo)系xOy內(nèi)有一半徑為a的圓形區(qū)域，圓心坐標(biāo)為O₁（a，0），圓內(nèi)分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在直線y＝a的上方和直線x＝2a的左側(cè)區(qū)域內(nèi)，有一沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E。一質(zhì)量為m、電荷量為+q（q>0）的粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入，當(dāng)速度方向沿x軸正方向時(shí)，粒子恰好從O₁點(diǎn)正上方的A點(diǎn)射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力。
（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大�。�
（2）粒子在第一象限內(nèi)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的位置坐標(biāo)；
（3）若粒子以速度v從O點(diǎn)垂直于磁場(chǎng)方向射入第一象限，當(dāng)速度方向沿x軸正方向的夾角θ=30°時(shí)，求粒子從射入磁場(chǎng)到最終離開磁場(chǎng)的時(shí)間t。

如圖甲所示，一個(gè)絕緣傾斜直軌道固定在豎直面內(nèi)，軌道的AB部分粗糙，BF部分光滑。整個(gè)空間存在著豎直方向的周期性變化的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，t=0時(shí)電場(chǎng)方向豎直向下。在虛線的右側(cè)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為�，F(xiàn)有一個(gè)質(zhì)量為m，電量為q的帶正電的物體（可以視為質(zhì)點(diǎn)），在t=0時(shí)從A點(diǎn)靜止釋放，物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，t=2s時(shí)刻，物體滑動(dòng)到B點(diǎn)。在B點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)過程中，物體沒有離開磁場(chǎng)區(qū)域，物體在軌道上BC段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1s，在軌道上CD段的運(yùn)動(dòng)時(shí)間也為1s。（物體所受到的洛倫茲力小于2mgcosθ）
（1）由于軌道傾角未知，一位同學(xué)拿到了量角器，將其測(cè)出，記為θ。在AB階段，由此可以計(jì)算出物塊滑動(dòng)到B時(shí)的速度，請(qǐng)你幫他完成此次計(jì)算，并定性說(shuō)明物體在AB階段做何種運(yùn)動(dòng)？
（2）另一位同學(xué)并未使用量角器，而是用直尺測(cè)出了BC以及CD的長(zhǎng)度，記為S₁，S₂，同樣可以得到軌道傾角θ，請(qǐng)你幫他完成此次計(jì)算。（計(jì)算出θ的三角函數(shù)值即可）
（3）觀察物體在D點(diǎn)以后的運(yùn)動(dòng)過程中，發(fā)現(xiàn)它并未沿著斜面運(yùn)動(dòng)，而且物塊剛好水平打在H點(diǎn)處的擋板（高度可以忽略）上停下，斜面傾角θ已知，求F點(diǎn)與H點(diǎn)的間距L，并在圖甲中畫出物體全程的運(yùn)動(dòng)軌跡。

如圖甲所示，寬度為d的豎直狹長(zhǎng)區(qū)域內(nèi)（邊界為L(zhǎng)₁、L₂），存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直方向上的周期性變化的電場(chǎng)（如圖乙所示），電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E₀，E>0表示電場(chǎng)方向豎直向上。t＝0時(shí)，一帶正電、質(zhì)量為m的塵埃從左邊界上的N₁點(diǎn)以水平速度v射入該區(qū)域，沿直線運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)后，做一次完整的圓周運(yùn)動(dòng)，再沿直線運(yùn)動(dòng)到右邊界上的N₂點(diǎn)。Q為線段N₁N₂的中點(diǎn)，重力加速度為g。上述d、E₀、m、v、g為已知量。
（1）求微粒所帶電荷量q和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；
（2）求電場(chǎng)變化的周期T；
（3）改變寬度d，使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過程通過相應(yīng)寬度的區(qū)域，求T的最小值。