擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中擺動(dòng)，擺動(dòng)平面與磁場(chǎng)方向垂直，如圖3-3-5所示，擺動(dòng)中擺線是張緊的，若擺球帶正電，電荷量為q，質(zhì)量為m，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，當(dāng)球從最高處擺到最低點(diǎn)C處時(shí)，擺線上的拉力多大？

圖3-3-5

如圖3-3-4所示為磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，將氣體加熱到很高的溫度，使它成為等離子體（含有大量正、負(fù)離子），讓它以速度v通過磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，這里有間距為d的電極a和b.

圖3-3-4

（1）說明磁流體發(fā)電機(jī)的原理.

（2）哪個(gè)電極為正極？

（3）計(jì)算電極間的電勢(shì)差.

（4）發(fā)電通道兩端的壓強(qiáng)差？

兩個(gè)半徑均為R的圓形平板電極，平行正對(duì)放置，相距為d，極板間的電勢(shì)差為U，板間電場(chǎng)可以認(rèn)為是均勻的.

    一個(gè)α粒子從正極板邊緣以某一初速度垂直于電場(chǎng)方向射入兩極板之間，到達(dá)負(fù)極板時(shí)恰好落在極板中心.

    已知質(zhì)子電荷為e,質(zhì)子和中子的質(zhì)量均視為m，忽略重力和空氣阻力的影響，求

（1）極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度E；

（2）α粒子在極板間運(yùn)動(dòng)的加速度a；

（3）α粒子的初速度v₀.

如圖3-2-8所示，在一水平放置的平板MN的上方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里.許多質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子，以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向，由小孔O射入磁場(chǎng)區(qū)域.不計(jì)重力，不計(jì)粒子間的相互影響.圖3-2-9中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過的區(qū)域，其中R=，哪個(gè)圖是正確的（    ）

圖3-2-8

圖3-2-9

帶電粒子A（質(zhì)量為m，電荷量為q）和帶電粒子B（質(zhì)量為4m，電荷量為2q）垂直磁感線射入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（不計(jì)重力）.

（1）若以相同的速度入射，則軌道半徑之比R_A∶R_B=________，周期之比T_A∶T_B=________，角速度之比ω_A∶ω_B=________.

（2）若以相同的動(dòng)能入射，則軌道半徑之比R_A∶R_B=________，周期之比T_A∶T_B=________，角速度之比ω_A∶ω_B=________.

帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，要受到洛倫茲力的作用，試推導(dǎo)洛倫茲力的表達(dá)式F=qvB.

質(zhì)子和α粒子在同一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做半徑相同的圓周運(yùn)動(dòng)，由此可知質(zhì)子的動(dòng)能E₁和α粒子的動(dòng)能E₂之比為________.

陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運(yùn)動(dòng)的粒子流，這些微觀粒子是________.若在如圖3-2-7所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，陰極射線將________(填“向上”“向下”“向里”或“向外”)偏轉(zhuǎn).

圖3-2-7

在真空環(huán)境中，原來做勻速直線運(yùn)動(dòng)的電子進(jìn)入到與它運(yùn)動(dòng)方向垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在洛倫茲力的作用下，形成圓弧運(yùn)動(dòng)軌跡，下面的說法中正確的是（    ）

A.電子所受的洛倫茲力是恒力

B.進(jìn)入磁場(chǎng)后電子動(dòng)能不變

C.進(jìn)入磁場(chǎng)后電子的速度不變

D.若加一個(gè)方向與磁場(chǎng)方向相反的勻強(qiáng)電場(chǎng)后,就有可能使電子沿直線運(yùn)動(dòng)

如圖3-2-6所示，空間中存在著水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子（重力不計(jì)）水平向左平行于磁場(chǎng)的方向進(jìn)入磁場(chǎng)．下面對(duì)于該粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的描述中正確的是（    ）

圖3-2-6

A．該粒子將做勻變速直線運(yùn)動(dòng)           B．該粒子將做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

C．該粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)              D．該粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)