（15分）真空中有一半径为r的圆柱形匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里，Ox为过边界上O点的切线，如图所示，从O点在纸面内向各个方向发射速率均为v₀的电子，设电子间相互作用忽略，且电子在磁场中偏转半径也为r．已知电子的电量为e，质量为m．
（1）圆柱形区域匀强磁场的磁感应强度大小为多少？
（2）速度方向与Ox方向夹角成90°的电子，在磁场中的运动时间为多少？
（3）在x轴上有一点p，距O点的距离为3r，要使从O点发射的速率均为v₀的电子，从磁场边界出来后都能够汇聚到p点，请在图中虚线MN右侧添加一个匀强磁场，并说明磁感应强度大小和方向及分布情况。

(8分)如图所示，MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B. 一个电荷量为q的带电粒子从感光板上的狭缝O处以垂直于感光板的初速度v射入磁场区域，最后到达感光板上的P点. 经测量P、O间的距离为l，不计带电粒子受到的重力。求：
（1）带电粒子所受洛伦兹力的大小；
（2）带电粒子的质量大小。

如图所示，在xOy平面内的区域内有一垂直纸面向里的匀强磁场，区域内有一沿y轴正方向的匀强电场，一质量为m、电荷量为的带电粒子从y轴上坐标为的P点以初速度垂直电场方向开始运动，经过电场和磁场的分界线MN上的Q点飞入下方磁场，磁场沿x轴方向足够宽广，在磁场中粒子恰好不会从磁场下边界飞出，Q点的坐标为。不考虑重力影响。求：

⑴ 求电场强度大小；
⑵ 求磁场的磁感应强度大小

如图所示，质量为m，电量为q的两个质子分别以大小相等，方向与竖直都成角（且）的初速度从平板MN上的小孔O射入垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，MN以上的磁场空间足够大，整个装置放在真空中，且不计粒子重力，求：
⑴ 这两个质子打到平板MN上的位置到小孔O的距离分别是多少？
⑵ 这两个质子在磁场中运动的时间之比。

如下图a所示的平面坐标系，在整个区域内充满了匀强磁场，磁场方向垂直坐标平面，磁感应强度B随时间变化的关系如图b所示，开始时刻，磁场方向垂直纸面向内，时刻，有一带正电的粒子（不计重力）从坐标原点O沿轴正向进入磁场，初速度为，已知正粒子的荷质比为，其他有关数据见图中标示。试求：
（1）时刻，粒子的坐标；
（2）粒子从开始时刻起经多长时间到达轴；
（3）粒子是否还可以返回原点？如果可以，则经多长时间返回原点？

如图所示，在两平行边界、的狭长区域内，分布有磁感应强度为而方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁场区域宽度为。一带正电的粒子，质量为，带电量为，以速率从左边界的Ｏ处斜向上射入磁场，粒子刚好从另一边界垂直射出，求：

（1）请画出带电粒子在磁场中运动的运动轨迹
（2）带电粒子在磁场中的轨道半径r为多大？
（3）带电粒子在磁场中的运动时间t是多少？（此小题结果保留三位有效数字）

如图所示，坐标系xOy在竖直平面内，空间有沿水平方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B,在x>0的空间里有沿x轴正方向的匀强电场，场强的大小为E，一个带正电的小球经过图中的x轴上的A点，沿着与水平方向成= 30⁰角的斜向下直线做匀速运动，经过y轴上的B点进人x<0的区域，要使小球进入x<0区域后能在竖直面内做匀速圆周运动，需在x<0区域另加一匀强电场，若带电小球做圆周运动通过x轴上的C点，且，设重力加速度为g，求：

(1)小球运动速率的大小；
(2)小球从B点运动到C点所用时间及的长度．

如图甲所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，极板长L=0.08m，板距足够大，两板的右侧有水平宽度d=0.06m、竖直长度足够大的有界匀强磁场，一个比荷为的带负电粒子（其重力不计）以速度从两板中间沿与板平行的方向射入偏转电场，进入偏转电场时，偏转电场的场强恰好按图乙所示的规律变化，粒子离开偏转电场后进入匀强磁场，最终垂直于磁场右边界射出.求：

（1）粒子在磁场中运动的速率v；
（2）粒子在磁场中运动的轨道半径R；
（3）磁场的磁感应强度B。

如图所示，有两个磁感应强度均为B、但方向相反的匀强磁场，OP是它们的分界面。有一束电量均为q、但质量不全相同的带电粒子，经过相同的电场加速后，从O处沿与OP和磁场都垂直的方向进入磁场，在这束粒子中有一些粒子的轨迹如图所示。已知OP=L，加速电场的电势差为U，重力不计，问。

（1）按图示的轨迹到达P点的每个粒子的质量m为多大？
（2）在这束粒子中，质量为m的多少倍的粒子也可能到达P点？(设质量为m₁)

一个质量为m，电荷量为-q，不计重力的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B和穿过第一象限的时间。