2．洛伦兹力演示仪可以演示电子在匀强磁场中的运动径迹．图甲为洛伦兹力演示仪实物图，图乙为结构示意图．演示仪中有一对彼此平行的共轴串联的圆形线圈（励磁线圈），当通过励磁线圈的电流为 I 时，线圈之间产生沿线圈轴向、磁感应强度 B=kI （k=1×10^-3T/A）的匀强磁场；半径 R=80mm 的圆球形玻璃泡内有电子枪，可通过加速电压 U 对初速度为零的电子加速并连续发射，电子刚好从球心 O 点正下方 40mm 处的 S 点沿水平向左射出．当励磁线圈的电流 I=1A，加速电压 U=160V 时，测得沿顺时针方向运动的电子流径迹直径 D=80mm．试问：

（1）励磁线圈的电流方向如何？为了使电子流径迹的半径增大，可采取哪些措施？
（2）由题中数据可求得电子的比荷$\frac{e}{m}$为多大？
（3）当励磁线圈的电流 I=0.7A 时，为使电子流形成完整的圆周运动，求加速电压的范围．
（4）若电子枪的加速电压可以在 0 到 250V 的范围内连续调节，且励磁线圈的电流从 0.5A 到 2A 的范围内连续调节．求玻璃泡上被电子击中范围的长度．

1．如图所示，平行板电容器上极板带正电，极板间距为d．一质量为m、电荷为q的正电荷以与极板成60°角的方向、大小为v₀的速度由极板间中央位置射入电场，粒子刚好以平行极板的速度沿极板边缘射出．试求：极板的长度L．

20．在水平向右的匀强电场中，有一质量为m、带正电的小球，用长为l的绝缘细线悬挂于O点，当小球静止时细线与竖直方向的夹角为θ，如图所示，现用力打击小球，使小球恰能在竖直平面内做圆周运动．试间：
（1）小球做圆周运动的过程中，在哪点速度最小？最小速度是多少？
（2）小球在哪点速度最大？最大速度为多少？

19．如图所示，两个可视为质点的金属小球A、B质量都是m、带正电、电荷量都是q，连接两小球的绝缘细线长度为l，静电力常量为k，现加一水平向右的匀强电场E，且mg=Eq=$\frac{k{q}^{2}}{{l}^{2}}$，则小球平衡时连接A、B的细线张力为多少？连接O、A的细线张力为多少？（结果用mg表示）

18．如图所示，在一匀强电场中有a、b、c三点，a、b两点相距10cm，a、b两点连线与a、c两点连线的夹角为37°，a、c两点连线与b、c两点连线垂直，将电量为q₁=-2×10^-8C的电荷由a点移动到b点，克服电场力做功为8×10^-6J，若将电量为q₂=+1.5×10^-8C的电荷由a点移动到c点，电场力做功为3×10^-6J．求该匀强电场的场强大小与方向．

17． 如图，匀强电场水平向右，细线一端固定，另一端拴一带正电小球．使球在竖直面内绕固定端O做圆周运动，不计空气阻力，静电力和重力大小刚好相等，细线长为r，当小球运动到图中位置A时，细线在水平方向，拉力大小F_r=3mg，重力加速度大小为g，则小球的最小速度大小为（　　）

A．

$\sqrt{2gr}$

B．

2$\sqrt{gr}$

C．

$\sqrt{（6-2\sqrt{2}）gr}$

D．

$\sqrt{（6+2\sqrt{2}）gr}$

16．两根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放．则（　　）

	A．	金属棒将一直沿着竖直导轨上下振动
	B．	金属棒最终会静止在某一位置
	C．	金属棒每次从最高点运动到最低点的过程中，通过电阻R的电荷量均相等
	D．	金属棒每一次从最高点运动到最低点的过程中，在电阻R上产生的焦耳热依次减少

15．如图所示，在水平方向的匀强电场中的O点，用长为l的轻、软绝缘细线悬挂一质量为m的带电小球，当小球位于B点时处于静止状态，此时细线与竖直方向（即OA方向）成θ角．现将小球拉至细线与竖直方向成2θ角的C点，由静止将小球释放．若重力加速度为g，则对于此后小球的受力和运动情况，下列判断中正确的是（　　）

	A．	小球所受电场力的大小为mgtanθ
	B．	小球到B点时的速度最大
	C．	小球可能能够到达A点，且到A点时的速度不为零
	D．	小球运动到A点时所受绳的拉力最大

14．用长为l的细线悬挂一质量为m，带电荷量为+Q的小球，将其置于水平方向向右且大小为E的匀强电场中，如图所示．现将小球固定于悬点的正下方且$\overline{OA}$=1的位置A处，然后释放小球．已知电场力大于重力．求悬线受到的最大拉力．

13．如图所示，A、B两块平行金属板竖直放置，相距为d，在两极之间固定放置一倾角为θ的绝缘斜面；若在A、B两板间加一电压U（U_AB＞0），可使小滑块沿斜面向上做匀速直线运动，求在小滑块与极板碰撞之前，所加电压U的大小，已知小滑轮质量为m，电荷量为+q，与斜面之间的动摩擦因数为μ（μ＜tanθ），小滑块电荷量对电场的隐性忽略不计，重力加速度为g．