1 . 如图甲所示，真空中存在匀强电场和匀强磁场，电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直，一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子（不计重力）在电场左侧边界某处由静止释放，进入电场和磁场区域。已知电场和磁场的宽度均为d，长度足够长，电场强度大小为E，方向水平向右，磁感应强度大小为，方向垂直纸面向里。
（1）求粒子在图甲磁场中运动的轨道半径r及运动时间t；
（2）图乙为图甲的多级组合，粒子从第1层电场左侧边界某处由静止释放，若能从第n层磁场右边界飞出，求粒子在第n层磁场中运动的轨道半径r_n；
（3）改变图乙中电场强度与磁感应强度的大小关系，粒子仍从第1层电场左侧边界某处由静止释放，已知粒子从第6层磁场右侧边界穿出时，速度的方向与水平方向的夹角为。若保证粒子不能从第n层磁场右边界穿出，n至少为多少。

2 . 如图所示，正方形绝缘光滑水平台面OPQN边长L=1.8m，距水平地面高H=4.05m，平行板电容器的极板XY间距d=0.2m且垂直放置于台面，X板位于边界OP上，Y板与边界ON相交处有一小孔。电容器外的台面区域内有磁感应强度B=1T、方向竖直向上的匀强磁场（磁场区域包括边界）。质量、电荷量的微粒静止于O处，在XY间加上恒定电压U，板间微粒经电场加速后由Y板所开小孔进入磁场。假定微粒在真空中运动，极板间电场视为匀强电场，重力加速度g=10m/s²，，。（计算结果均保留3位有效数字）
（1）若XY两板间的电压，求微粒在磁场中运动的时间；
（2）若保证微粒能从台面的PQ边离开，求微粒在磁场中运动时速率的取值范围；
（3）若微粒以大小为的速率离开台面，求微粒落地点到P点正下方W点的距离。（已知）

3 . 如图所示，在电子枪右侧依次存在加速电场，两水平放置的平行金属板和竖直放置的荧光屏。加速电场的电压为，两平行金属板的板长为、板间距离为d，荧光屏到两平行金属板右侧距离为。电子枪发射的电子从两平行金属板的中央穿过，沿直线运动可打在荧光屏的中点O，电子质量为m、电荷量为e。不计电子进入加速电场前的速度及电子重力。
（1）求电子刚进入两金属板间时的速度大小；
（2）若两金属板间只存在竖直方向的匀强电场，两板间的偏转电压为，电子会打在荧光屏上某点，求该点距O点的距离Y；
（3）若只在两金属板间加垂直纸面向外的匀强磁场，，，使电子到达荧光屏的位置与O点距离最大，求此最大值和此时磁感应强度B的大小。

5 . 如图，足够长的荧光屏OA的上方区域存在匀强磁场，边界MN左侧区域的磁场方向垂直纸面向里，右侧区域的磁场方向垂直纸面向外，两区域的磁感应强度大小均为B。光屏上方有一粒子源紧挨着O点，可沿OA方向不断射出质量为m、电荷量为q（q>0）的粒子。粒子打在荧光屏上时，荧光屏相应位置会发光。已知粒子的速率可取从零到某最大值之间的各种数值，速率最大的粒子恰好垂直打在光屏上，OM之间的距离为，不计粒子重力及粒子间的相互作用，则（　　）

A．粒子的最大速率为

B．荧光屏上的发光长度

C．打中荧光屏的粒子运动时间的最小值为

D．打中荧光屏的粒子运动时间的最大值为

6 . 如图所示，在平面直角坐标系xOy的y轴和虚线之间有垂直于坐标平面向里的匀强磁场区Ⅰ，在虚线右侧有垂直于坐标平面向外的匀强磁场区Ⅱ，在y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场，一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从点以初速度沿y轴负方向射出，该粒子恰好从原点O射出电场进入磁场区Ⅰ，第一次在磁场区Ⅰ中的运动轨迹与相切，不计粒子重力。求：
（1）匀强电场的电场强度大小；
（2）粒子第4次经过y轴的位置坐标；
（3）仅改变磁场区Ⅰ的磁感应强度大小，使粒子第一次在磁场区Ⅰ中运动时，从O点进入磁场区Ⅰ，从点离开磁场区Ⅰ，要使粒子能经过点（图中未标出），磁场区Ⅱ的磁感应强度大小。

7 . 如图所示，在xoy平面内，有一以坐标原点O为圆心、R为半径的圆形区域，圆周与坐标轴分别交于a、b、c、d点。x轴下方圆弧bd与bd两个半圆形同心圆弧，bd和bd之间的区域内分布着辐射状的电场，电场方向指向原点O，其间的电势差为U；x轴上方圆周外区域，存在着上边界为y=2R的垂直纸面向里的足够大匀强磁场，圆周内无磁场。圆弧bd上均匀分布着质量为m、电荷量为q的带正电粒子，它们被辐射状的电场由静止加速后通过坐标原点O，并进入磁场。不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用，不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界后的运动。求：
（1）粒子进入磁场时的速度v；
（2）要使粒子能够垂直于磁场上边界射出磁场，求磁场的磁感应强度的最大值B₀；并求出此时从磁场上边界垂直射出的粒子在磁场中运动的时间t；
（3）当磁场中的磁感应强度大小为第（2）问中B₀的倍时，求能从磁场上边界射出粒子的边界宽度L。

8 . 如图所示，平行金属板M、N间存在匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场；在xOy直角坐标平面内，第一象限有沿轴负方向场强为E的匀强电场，第四象限有垂直坐标平面向里，磁感应强度为B的匀强磁场。一质量为m、电量为q的正离子（不计重力）以水平向右、大小为的初速度沿平行于金属板方向射入两板间并做匀速直线运动。从P点垂直轴进入第一象限，经过x轴上的A点射出电场，进入磁场。已知离子过A点时的速度方向与x轴成角。求：
（1）金属板M、N间的电场强度；
（2）离子第一次离开第四象限磁场区域的位置C（图中未画出）与坐标原点的距离OC；
（3）若已知，只有在第四象限磁场反向且大小变化，其它条件均不变，要使正离子无法运动到第二象限，则磁感应强度B大小应满足什么条件？

9 . 如图所示，矩形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为，矩形区域长为，宽为。在边中点处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为的某种带正电粒子。现在已知带电粒子的质量，所带电荷量为（不计粒子重力）。
（1）求带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为多大；
（2）求从边界射出的粒子，在磁场中运动的最短时间为多少；
（3）若放射源向磁场内共辐射出了个粒子，求从、和边界射出的粒子各有多少个。

10 . 如图，xOy坐标平面内，第一象限存在垂直坐标平面的匀强磁场，磁感应强度大小为B₀；第二象限存在沿x轴正方向的匀强电场，场强为E₀；第四象限存在沿x轴负方向的匀强电场，场强大小未知。带电粒子1从A（−L，L）点由静止开始运动，经y轴上的C（0，L）点进入第二象限的磁场，从D（L，0）点垂直x轴进入第四象限的电场中，从N（0，−2L）点再次经过y轴。带电粒子2也从A点由静止开始运动，从P（2L，0）经过x轴。不计粒子重力，不考虑两粒子间的相互作用，sin53°=。求：
（1）粒子1的比荷；
（2）第四象限中匀强电场的场强大小；
（3）粒子2从A运动到P的时间；
（4）粒子2从第四象限经过y轴时的纵坐标。