1 . 物理气相沉积镀膜是芯片制作的关键环节之一，如图是该设备的平面结构简图。初速度不计的氩离子经电压U₀的电场加速后，从A点水平向右进入竖直向下的匀强电场E，恰好打到电场、磁场的竖直分界线I最下方M点（未进入磁场）并被位于该处的金属靶材全部吸收，AM两点的水平距离为0.5m。靶材溅射出的部分金属离子沿各个方向进入两匀强磁场区域，并沉积在固定基底上。基底与水平方向夹角为45°，大小相等、方向相反（均垂直纸面）的两磁场B的分界线II过M点且与基底垂直。（已知：U₀=×10³V，E=×10⁴V/m，B=1×10^-2T，氩离子比荷，金属离子比荷 ，两种离子均带正电，忽略重力及离子间相互作用力。）
(1)求氩离子进入电场的速度v₀，以及AM两点的高度差
(2)若金属离子进入磁场的速度大小均为1.0×10⁴m/s，M点到基底的距离为m，求在纸面内，基底上可被金属离子打中而镀膜的区域长度。

2 . 如图所示，MN、PQ间距为，其内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为0.02 T。MN上有一粒子源O，能够发射速率为、方向平行于纸面的带正电粒子，比荷为。已知粒子源发射的粒子速度方向与OM的夹角在之内。不计粒子重力，则（　　）

A．粒子在磁场中运动的半径为0.4m

B．粒子在磁场中运动的最长时间为

C．粒子在磁场中运动的最短时间为

D．MN上有粒子射出的区域长度为0.4 m

3 . 如图所示，在直角坐标系xOy中，x≥0，y≥0范围内有两个匀强磁场区域I和II，磁场方向均垂直纸面向里，虚线 为它们的分界线，区域I的磁感应强度大小为B₀，区域II的磁感应强度大小可调，P点为它们分界线上的某一点，已知OP=4L。质量为m，带电量为－q的粒子从O点沿+y轴方向射入磁场I中，速度大小为，不计粒子所受重力。求：
（1）粒子不会飞出第一象限，求粒子在区域II磁场中做圆周运动的半径大小应满足的条件；
（2）粒子在第一象限内运动的过程中，恰好能经过P点，求区域II磁场的磁感应强度大小的所有可能值。

4 . 如图所示，在竖直平面内的xOy直角坐标系中，第三象限存在着垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，第一象限内某圆形区域内存在一个方向与第三象限方向相同、大小为4B的匀强磁场，第四象限内存在着一方向与y轴正方向平行的匀强电场。一质量为m。电荷量为q的带正电粒子（不计重力），从坐标为（d，0）的A点以一定初速度斜向下进入磁场中，在A点时速度方向在纸面内与x轴正方向夹角θ=60°，经过C点后垂直于y轴进入到匀强电场，然后从图中x轴上的D点射出进入第一象限，粒子再经过圆形区域磁场，最后以垂直y轴的速度方向到达Q点。已知OD=。OQ=4OC，求：
(1)带电粒子的初速度大小；
(2)电场强度的大小和带电粒子在D点的速度大小；
(3)圆形磁场区域的最小面积。

5 . 如图所示，在第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。y轴上的P点有一粒子源，可垂直磁场发射速度大小不同、方向相同的电子，速度大小满足，速度方向与y轴正方向成角。沿x轴正半轴上有一足够长的厚度不计的荧光屏，当有电子打到荧光屏时，荧光屏会发出荧光。已知电子的电荷量为e，质量为m，P点坐标为，电子重力不计。求：
(1)从y轴上点出射的电子的速度大小；
(2)荧光屏上可能发光部分的长度。

6 . 如图所示，边长为L的正三角形ABC区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B₀，BC边的中点O有一粒子源，可以在ABC平面内沿任意方向发射速率为v的带相同正电的粒子，若由AB边中点D射出磁场的粒子，从O到D的过程中速度方向偏转了60°，不计粒子的重力及带电粒子之间的相互作用，下列说法正确的是（　　）

A．条件不足，无法求出粒子运动轨道半径

B．粒子可能从A点射出磁场

C．粒子的比荷为

D．从B点射出的粒子在磁场中的运动时为

7 . 如图所示，在直角坐标系xOy第一象限内x轴上方存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，在y轴上S处有一粒子源，它可向右侧纸面内各个方向射出速率相等的质量大小均为m，电荷量大小均为q的同种带电粒子，所有粒子射出磁场时离S最远的位置是x轴上的P点。已知OP＝OS＝d，粒子带负电，粒子重力及粒子间的相互作用均不计，则（　　）

A．粒子的速度大小为

B．从O点射出的粒子在磁场中的运动时间为

C．沿平行x轴正方向射入的粒子离开磁场时的位置到O点的距离为d

D．从x轴上射出磁场的粒子在磁场中运动的最长时间与最短时间之比为9:4

8 . 两块水平放置的正对平行金属板，板长为l，相距为d。其右端有一块荧光屏MN，荧光屏与竖直方向夹角为α，如图所示。一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子（不计粒子重力）以大小为v₀的水平速度沿两板间中心轴线自左端射入两板间，要求粒子从两板间飞出后垂直打向荧光屏MN，现考虑以下两种方案：
(1)若在两板上加恒定偏转电压U（不考虑板的边缘效应），求U及电场力对粒子所做的功。
(2)若在两板间适当的区域加垂直于纸面向外的匀强磁场，求所加匀强磁场磁感应强度B的最小值。

9 . 如图所示，仅在x≥0，y≥0的空间中存在垂直xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，在x轴上有一粒子源P，到坐标原点的距离为L，可垂直于磁场沿着与x轴成30°角的方向发射速率不同的相同粒子，粒子质量为m、带电荷量为＋q，不计重力的影响，则下列有关说法中正确的是（　　）

A．当粒子速率v=时，粒子将垂直于y轴射出

B．粒子从x轴上射出的位置坐标可能是

C．粒子在磁场中运动的时间可能小于

D．粒子在磁场中运动的时间可能为

10 . 如图，在平面直角坐标系xoy中，矩形区域ABCD内存在垂直纸面向外的匀强磁场，AO=OB=L，BC=，第三象限内存在以DA延长线为左边界、以y轴为右边界、垂直纸面的匀强磁场（图中未画出），第四象限存在沿x轴负方向的匀强电场。一带正电粒子以速度v₀从x轴上P点沿y轴正方向射入磁场，恰以O点为圆心做匀速圆周运动，且刚好不从DC边界射出磁场，经过电场后与y轴负方向成60^o角进入第三象限并恰好不从磁场左边界飞出，已知粒子的质量为m，电荷量为q，不计粒子的重力，求：
(1)P点到O点的距离；
(2)粒子进入电场后第一次到达y轴的时间；
(3)ABCD区域的磁感应强度B₁与第三象限的磁感应强度B₂之比，及粒子到达磁场左边界时的位置坐标。