1 . 如图所示，平行于直角坐标系中y轴的PQ界面是用特殊材料制成的，只能让垂直打到PQ界面上的电子通过，且通过时并不影响电子的速度，PQ与x轴的交点为O₁，PQ左侧有一直角三角形区域OAC，分布着方向垂直纸面向里、大小为B₁=B的匀强磁场，PQ右侧有一圆形区域O₁CD，分布着方向垂直纸面向里、大小为B₂=2B的匀强磁场。现有速率不同的电子在纸面内从坐标原点O沿同一方向射到三角形区域，不考虑电子间的相互作用。已知电子的电荷量为e，质量为m，在△OAC中，OA=a，θ=60°。
（1）求能从C点通过PQ界面的电子所具有的速度大小；
（2）求电子的初速度方向与x轴之间的夹角；
（3）若某一电子经过O₁C中点，求该电子从匀强磁场B₂离开时的位置坐标；
（4）若O₁CD中只有部分区域存在匀强磁场B₂，使得所有通过PQ界面的电子均打到x轴上的同一点E，E点坐标为，试在图中用阴影表示出磁场B₂的分布区域（无需证明）并求出区域面积。
   

2 . 如图所示，在xOy坐标系的第Ⅰ、Ⅳ象限中，存在磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为m₁、带电量为+q的小球甲从坐标原点O沿+x方向以某一初速度射入磁场，恰好与静止在P点处的带负电小球乙发生正碰并粘在一起，小球乙质量为m₂，P点的坐标为（L，L），不计两小球的重力和它们间的库仑力，求：
（1）小球甲从射入磁场到发生碰撞经历的时间；
（2）两球碰后的速度大小；
（3）若碰后甲、乙恰好能经过x轴，求碰前小球乙的电量大小以及两小球从碰后至经过x轴所需的时间。
   

3 . 物理气相沉积镀膜是芯片制作的关键环节之一，如图1是该设备的平面结构简图，以M点位置为原点建立坐标系．初速度不计的氩离子（比荷）经电压的电场加速后，从C点水平向右进入竖起向下的场强为的匀强电场，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，CM两点的水平距离为0.5m。靶材溅射出的部分金属离子（比荷）从M点沿各个方向进入平面内的两匀强磁场区域，速度大小均为，并沉积在固定基底上，M点到基底的距离为。基底与xy轴方向夹角均为45°，大小相等、方向相同（均垂直纸面向内）的两磁场的分界线Ⅱ过M点且与基底垂直。（两种离子均带正电，忽略重力及离子间相互作用力。）求：
（1）CM两点的高度差；
（2）在平面内，基底上可被金属离子打中后镀膜的区域长度；
（3）金属离子打在基座上所用时间最短时粒子的入射方向与分界线Ⅱ的夹角的正弦值；
（4）两磁场大小不变、方向相反（均垂直纸面），以M点位置为原点建立坐标系，如图2所示，某个从靶材溅射出的金属离子（比荷），从M点以速度射入平面，且与轴正方向的夹角的正切值为0.25，求该金属离子打到基底时，在中的坐标。（基底在轴方向足够大）
      

4 . 如图所示，一个质量为m，带电量为的粒子沿y轴正方向以速度从O点射入第一象限磁感应强度为B的圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从点b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向的夹角为。其中m、q、、B为已知量，粒子的重力不计，试求：
（1）圆形匀强磁场区域的最小面积；
（2）粒子在磁场中运动的时间t；
（3）若在x轴下方充满匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外，要使粒子从b射出后能直接回到O点，则？

   

5 . 如图所示，磁场只存在x轴上方区域，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。x轴下方有两块足够长的平行金属薄板，两板间距为d，上板与x轴重合，上板中心有一小孔C，C到坐标原点的距离为2R。位于坐标原点的粒子源能发射质量为m，电荷量为q的负离子，其速度方向与y轴夹角最大值为60°，且各个方向均有速度大小在和之间的离子射出。未能射入C孔的离子被接地外罩屏蔽（图中没有画出）。不计离子的重力及相互作用，不考虑离子间的碰撞。求：
（1）垂直射入小孔C的离子速度的大小；
（2）若在两金属板间加载电压，使电流表示数为0，求所加电压的大小；
（3）若在两金属板间不加载电压，求离子打在下面金属板上区域的长度L。
   

6 . 如图所示，在平面直角坐标系轴上方有磁感应强度大小不变的匀强磁场，在轴下方有平行于平面的匀强电场，且与轴成角斜向右上方。一个质量为、电荷量为的带正电粒子，以初速度从轴上点沿轴正方向射出，，若磁场方向垂直坐标平面向外，则粒子第一次经过轴进入电场和第二次经过轴的位置均在点（未画出）；若磁场方向垂直坐标平面向里，则粒子第二次经过轴的位置也在点，不计粒子的重力，求：
（1）匀强磁场的磁感应强度大小；
（2）匀强电场的电场强度大小；
（3）若磁场方向垂直坐标平面向外，粒子从点射出到第三次经过轴所用的时间。

   

7 . 如图所示，在xOy坐标平面内，第二三象限存在着沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为。在第一、四象限存在磁感应强度大小相等、方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场。在A处有一质量为m、电荷量为q的带负电粒子，以某一速度沿着与x轴正方向成°的方向射入匀强电场，经过一段时间后从y轴上某点进入磁场。已知A点坐标为，粒子在运动过程中恰好不再返回电场，忽略粒子的重力。求
（1）粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向；
（2）磁感应强度B的大小；
（3）若仅将第四象限的磁感应强度变为原来的4倍，在处有一个垂直于x轴足够大的挡板，求粒子最终打在挡板上的坐标。
   

9 . 如图，在平面直角坐标系平面内存在两处匀强磁场，第一象限内的匀强磁场分布在三角形OAC之外的区域，磁感应强度大小为2B，方向垂直纸面向里，A、C两点分别位于x轴和y轴上，，OC的长度为2R，第二象限内的匀强磁场分布在半径为R的圆形区域内，磁感应强度大小为B，圆形区域的圆心坐标为（R，R），圆形区域与x、y轴的切点分别为P、Q，第三、四象限内均无磁场。置于P点的离子发射器，能持续地从P点在xOy平面内向x轴上方范围内以恒定速率发射同种正离子，离子质量均为m，电荷量均为q；在y轴上的CG之间放置一个长CG=2R的探测板，所有打到探测板上的离子都被板吸收。已知从P点垂直于x轴发射的离子恰好经过Q点进入第一象限，不计重力及离子间的相互作用，求：
（1）圆形区域内磁场的方向及离子的发射速率；
（2）从P点垂直于x轴发射的离子，从发射到第二次经过边界AC所用的时间t；
（3）探测板CG上有离子打到的区域长度。