1、计算题  如图所示，一个质量为、电荷量为的正离子，在处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为的匀强磁场中，此磁场方向是垂直纸面向里。结果离子正好从距点为的小孔沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与平行且向上，最后离子打在处，而处距点。不计离子重力，离子运动轨迹在纸面内。求：
（1）正离子从处运动到处所需时间为多少？
（2）正离子到达处时的动能为多少？

参考答案：解：（1）正离子轨迹如图所示在磁场中圆周运动的时间为：
圆周运动半径满足：
解得：
设离子在磁场中运动速度为，则有：
解得：
离子从到过程的时间为：
离子从D→C→G的总时间为：
（2）设电场强度为，离子在电场中运动过程有：
且
由动能定理得：
解得：

本题解析：

本题难度：困难

2、计算题  （14分）如图所示，图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U。两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向与金属板面平行并垂直于纸面朝里；图中右边有一半径为R、圆心为O的圆形区域，区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里。一电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿同一方向射出平行金属板之间的区域，并沿直径PQ方向射入磁场区域，最后从圆形区域边界上的G点射出，已知弧QG所对应的圆心角为。离子重力不计。求：

（1）离子速度的大小；
（2）离子在圆形磁场区域内做圆周运动的半径；
（3）离子的质量。

参考答案：（1）（2）（3）

本题解析：（1）粒子匀速运动?(3分)??(2分) 联立解得：?(1分)
（2）由几何关系可知?(3分)?则离子运动半径?(1分)
（3）由?(3分)?得?(1分)

本题难度：一般

3、选择题  ．如图所示为一速度选择器，两极板P、Q之间距离为d，且P接电源负极，Q接正极；板内有一磁感应强度为B，方向垂直纸面向外的匀强磁场，一束粒子流以速度v流经磁场时恰好不偏转（不计重力），则两极板必须加上一定电压U；则下列说法中正确的是（?）
A．U=Bvd，粒子一定带正电
B．U=Bv，粒子一定带负电
C．U=Bvd，粒子一定从a运动到b
D．U=Bvd，粒子可能从b运动到a