(14分)一質量為m、電荷量為q的帶負電的帶電粒子，從A點射入寬度為d、磁感應強度為B的勻強磁場，MN、PQ為該磁場的邊界線，磁感線垂直于紙面向里，磁場區(qū)域足夠長．如圖所示．帶電粒子射入時的初速度與PQ成45°角，且粒子恰好沒有從MN射出．(不計粒子所受重力)求：

(1)該帶電粒子的初速度v₀；                                         圖16

(2)該帶電粒子從PQ邊界射出的射出點到A點的距離x.

(17分)(2009·江蘇高考)1932年，勞倫斯和利文斯頓設計出了回旋加速器．回旋加速器的工作原理如圖所示，置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過的時間可以忽略不計，磁感應強度為B的勻強磁場與盒面垂直，A處粒子源產生的粒子，質量為m，電荷量為＋q，在加速器中被加速，加速電壓為U.加速過程中不考慮相對論效應和重力作用．

圖17

(1)求粒子第2次和第1次經過兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比；

(2)求粒子從靜止開始加速到出口處所需的時間t；

(3)實際使用中，磁感應強度和加速電場頻率都有最大值的限制．若某一加速器磁感應

強度和加速電場頻率的最大值分別為B_m、f_m，試討論粒子能獲得的最大動能E_km.

“月球勘探者號”空間探測器運用高科技手段對月球進行了近距離勘探，在月球重力分布、磁場分布及元素測定方面取得了新的成果．月球上的磁場極其微弱，通過探測器拍攝電子在月球磁場中的運動軌跡，可分析月球磁場的強弱分布情況，如圖1所示是探測器通過月球表面①、②、③、④四個位置時，拍攝到的電子運動軌跡照片(尺寸比例相同)，設電子速率相同，且與磁場方向垂直，則可知磁場從強到弱的位置排列正確的是                                              (　　)

圖1

A．①②③④       B．①④②③           C．④③②①      D．③④②①

隨著生活水平的提高，電視機已進入千家萬戶，  顯像管是電視機的重要組成部分．如圖所示為電視機顯像管及其偏轉線圈L的示意圖．如果發(fā)現電視畫面的幅度比正常時偏小，不可能是下列哪些原因引起的                      (　　)                                  圖2

A．電子槍發(fā)射能力減弱，電子數減少

B．加速電場的電壓過高，電子速率偏大

C．偏轉線圈匝間短路，線圈匝數減少

D．偏轉線圈的電流過小，偏轉磁場減弱

質譜儀的兩大重要組成部分是加速電場和偏轉磁場．如圖所示為質譜儀的原理圖．設想有一個靜止的質量為m、帶電荷量為q的帶電粒子(不計重力)，經電壓為U的加速電場加速后垂直進入磁感應強度為B的偏轉磁場中，帶電粒子打到底片上的P點，設OP＝x，則在圖4中能正確反映x與U之間的函數關系的是                              (　　)        圖3

圖4

如圖所示，MN為兩個勻強磁場的分界面，兩磁場的磁感應強度大小的關系為B₁＝2B₂，一帶電荷量為＋q、質量為m的粒子從O點垂直MN進入B₁磁場，則經過多長時間它將向下再一次通過O點(　　)

A.            B.            C.          D. 圖5

如圖所示，在屏MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于紙面向里．P為屏上的一個小孔．PC與MN垂直．一群質量為m、帶電荷量為－q的粒子(不計重力)，以相同的速率v，從P處沿垂直于磁場的方向射入磁場區(qū)域．粒子入射方向在與磁場B垂直的平面內，且散開在與PC夾角為θ的范圍內．則在屏MN上被粒子打中的區(qū)域的長度為                       (　　)           

                                                                                        圖6

A.        B.        C.          D.

極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動而形成的．科學家發(fā)現并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(　　)

A．洛倫茲力對粒子做負功，使其動能減小

B．空氣阻力做負功，使其動能減小

C．南、北兩極的磁感應強度增強

D．太陽對粒子的引力做負功

如圖所示，在一矩形區(qū)域內，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時間為t.若加上磁感應強度為B、垂直紙面向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時偏離原方向60°，利用以上數據可求出下列物理量中的                                     (　　)

A．帶電粒子的比荷

B．帶電粒子在磁場中運動的周期               

C．帶電粒子的初速度

D．帶電粒子在磁場中運動的半徑

．如圖所示，一帶負電的質點在固定的正點電荷作用下繞該正電荷做勻速圓周運動，周

期為T₀，軌道平面位于紙面內，質點的速度方向如圖中箭頭所示．現

加一垂直于軌道平面的勻強磁場，已知軌道半徑并不因此而改變，則

(　　)

A．若磁場方向指向紙里，質點運動的周期將大于T₀

B．若磁場方向指向紙里，質點運動的周期將小于T₀                         

C．若磁場方向指向紙外，質點運動的周期將大于T₀

D．若磁場方向指向紙外，質點運動的周期將小于T₀