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    (1)试在图中的适当位置和区域加一垂直于xOy平面、磁感应强度为B的匀强磁场，使这簇带电粒子通过该磁场后都沿平行于x轴方向运动．在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状和位置．
    (2)试在图中的某些区域再加垂直于xOy平面、磁感应强度为B的匀强磁场，使从Pl点发出的这簇带电粒子通过磁场后都能通过P2(a，0)点．
    要求：①说明所加磁场的方向，并在图中定性画出所加的最小磁场区域边界的形状和位置；
    ②定性画出沿图示vo方向射出的带电粒子运动的轨迹；
    ③写出所加磁场区域与xOy平面所成截面边界的轨迹方程．

    （1）所加磁场的边界的轨迹是一个以(一a，R)为圆心，半径为R＝mVo／Bq的圆．该圆位于x轴上方且与P1点相切
    （2）
    ①在P2处所加的磁场最小区域也是圆
    ②

    ③(x-a)2+(y一R)2＝R2
    (1)设带电粒子从A点离开磁场区域，A点坐标为(x、y)，粒子旋转的半径为R，旋转的圆心在C点，旋转圆心角为α，则x＝一a+Rsinα，y= R—Rcosα，(4分)

    解得(x+a)2+(y一R)2＝R2．(3分)
    可见，所加磁场的边界的轨迹是一个以(一a，R)为圆心，半径为R＝mVo／Bq的圆．该圆位于x轴上方且与P1点相切．（3分）
    (2)根据对称性可得出在P2处所加的磁场最小区域也是圆，(1分)
    同理可求得其方程为(x-a)2+(y一R)2＝R2 (2分)
    圆心为(a，R)，半径为R＝mVo／Bq，该圆位于x轴上方且与P2点相切；(2分)  
    根据左手定则判断，磁场方向垂直于xOy平面向里；(1分)
    沿图示v0方向射出的带电粒子运动的轨迹如图所示．(4分)
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    如图甲所示，带正电的粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线连续射入电场中，MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压，电压变化周期T=0.1s，两板间电场可看做均匀的，且两板外无电场. 紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B，分界线为CD，AB为荧光屏. 金属板间距为d，长度为l，磁场B的宽度为d. 已知：，带正电的粒子的比荷为q/m=108C/kg，重力忽略不计. 试求：

    （1）带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径；
    （2）带电粒子射出电场时的最大速度；
    （3）带电粒子打在荧光屏AB上的范围.

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    匀强磁场仅存在于两平行极板之间，磁感强度为B，各部分长度如图．现有质量为m，电量为q的电子(不计重力)，从左边中点平行于板射入，欲使其打在极板上，求电子的速率应该在什么范围?

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题


    （1）求两粒子在磁场中运动的时间之比；
    （2）求两粒子在磁场中的运动速率之比；
    （3）求两粒子在磁场中运动的向心加速度之比。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题


      （1）子弹的质量：
    （2）小车的位移时线圈中的电流大小；
    （3）在线圈进入磁场的过程中通过线圈某一截面的电荷量；
    （4）线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻产生的热量。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图（甲）所示为一种研究高能粒子相互作用的装置，两个直线加速器均由k个长度逐个增长的金属圆筒组成（整个装置处于真空中。图中只画出了6个圆筒，作为示意），它们沿中心轴线排列成一串，各个圆筒相间地连接到频率为f、最大电压值为U的正弦交流电源的两端。设金属圆筒内部没有电场，且每个圆筒间的缝隙宽度很小，带电粒子穿过缝隙的时间可忽略不计。为达到最佳加速效果，应当调节至粒子穿过每个圆筒的时间恰为交流电的半个周期，粒子每次通过圆筒间缝隙时，都恰为交流电压的峰值。
    质量为m、电荷量为e的正、负电子分别经过直线加速器加速后，从左、右两侧被导入装置送入位于水平面内的圆环形真空管道，且被导入的速度方向与圆环形管道中粗虚线相切。在管道内控制电子转弯的是一系列圆形电磁铁，即图中的A1、A2、A3……An，共n个，均匀分布在整个圆周上（图中只示意性地用细实线和细虚线了几个），每个电磁铁内的磁场都是磁感应强度和方向均相同的匀强磁场，磁场区域都是直径为d的圆形。改变电磁铁内电流的大小，就可改变磁场的磁感应强度，从而改变电子偏转的角度。经过精确的调整，可使电子在环形管道中沿图中粗虚线所示的轨迹运动，这时电子经过每个电磁铁时射入点和射出点都在电磁铁的一条直径的两端，如图（乙）所示。这就为实现正、负电子的对撞作好了准备。
    （1）若正电子进入第一个圆筒的开口时的速度为v0，且此时第一、二两个圆筒的电势差为U，正电子进入第二个圆筒时的速率多大？
    （2）正、负电子对撞时的速度多大？
    （3）为使正电子进入圆形磁场时获得最大动能，各个圆筒的长度应满足什么条件？
    （4）正电子通过一个圆形磁场所用的时间是多少？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图所示，A是一块水平放置得铅板的截面，其厚度为d。MM´和NN´是一重力可忽略不计，质量为m，带电量为q的粒子在匀强磁场中的运动轨迹。粒子的运动轨迹与磁场方向垂直，并且粒子垂直穿过铅板。轨迹MM´的半径为r，轨迹NN´的半径为R，且R > r。求：

    （1）粒子穿过铅板时的运动方向（回答向上或向下）
    （2）粒子带何电荷。
    （3）粒子穿过铅板时所受的平均阻力。
     

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    （1）中间磁场区域的宽度；
    （2）带电粒子从点开始运动到第一次回到点时所用的时间？

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    如图a所示，水平直线MN下方有竖直向下的匀强电场，现将一重力不计、比荷
    q
    m
    =106C/kg的负电荷于电场中的．点由静止释放，经过
    π
    15
    ×10-5s后电荷以v0=1.5X104m/sS的速度通过MN进人其上方的均匀磁场，磁场与纸面垂直，磁感应强度B按图b所示规律周期性变化．图中以垂直纸面向里为正，电荷通过MN时为t=0时刻．求：
    （1）匀强电场的电场强度E及O点与直线MN之间的距离；
    （2）如果在O点正右方d=68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板，求电荷从O点出发运动到挡板的时间．

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