如图所示，一个质量为m、电荷量为＋q的带电粒子，不计重力，在a点以某一初速

度水平向左射入磁场区域Ⅰ，沿曲线abcd运动，ab、bc、cd都是半径为R的圆弧．粒子在每段圆弧上运动的时间都为t.规定垂直于纸面向外的磁感应强度为正，则磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三部分的磁感应强度B随x变化的关系可能是图6中的                               (　　)

图6

如图所示，为了科学研究的需要，常常将质子  

()和α粒子()等带电粒子储存在圆环状空腔中，圆环状空

腔置于一个与圆环平面垂直的匀强磁场(偏转磁场)中，磁感应强度

为B.如果质子和α粒子在空腔中做圆周运动的轨迹相同(如图中虚

线所示)，偏转磁场也相同，则质子和α粒子在圆环状空腔中运动

的动能E_H和E_α、运动的周期T_H和T_α的大小关系是     (　　)            图7

A．E_H＝E_α，T_H≠T_α               B．E_H＝E_α，T_H＝T_α

C．E_H≠E_α，T_H≠T_α              D．E_H≠E_α，T_H＝T_α

用一金属窄片折成一矩形框架水平放置，框架右边上有一极小开口．匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向里，如图所示，框架以速度v₁向右匀速运动，一带电油滴质量为m，电荷量为q，以速度v₂从右边开口处水平向左射入，若油滴恰能在框架内做匀速圆周运动，则             

(　　)            图8

A．油滴带正电，且逆时针做匀速圆周运动

B．油滴带负电，且逆时针做匀速圆周运动

C．圆周运动的半径一定等于

D．油滴做圆周运动的周期等于

带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示

其运动轨迹．图所示是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，

a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直于纸面向里．该粒子在运动

时，其质量和电荷量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是(　　)

A．粒子先经过a点，再经过b点                                       图 9

B．粒子先经过b点，再经过a点

C．粒子带负电

D．粒子带正电

两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I₁和I₂，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上．则导线中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是(　　)

A．a点　　　　　　　　　B．b点                                     图10

C．c点                  D．d点

如图所示，在平面直角坐标系中有一个垂直于纸面向里的圆形匀强磁场，其边界过原点O和y轴上的点a(0，L)．一质量为m、电荷量为e的电子从a点以初速度v₀平行于x轴正方向射入磁场，并从x轴上的b点射出磁场，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°.下列说法中正确的是                                 (　　)   图11

A．电子在磁场中运动的时间为

B．电子在磁场中运动的时间为

C．磁场区域的圆心坐标(，)

D．电子在磁场中做圆周运动的圆心坐标为(0，－2L)

一电子以与磁场垂直的速度v从P处沿PQ方向进入长为d、宽为h的匀强磁场区域，从N点射出，如图所示，若电子质量为m，电荷量为e，磁感应强度为B，则                                ( 　　)

A．h＝d

B．电子在磁场中运动的时间为

C．电子在磁场中运动的时间为

D．洛伦兹力对电子不做功

带电粒子以速度v沿CB方向射入一横截面为正方形的区域．C、B均为该正方形两边

的中点，如图所示，不计粒子的重力．当区域内有竖直方向的匀强电场E时，粒子

从A点飞出，所用时间为t₁；当区域内有垂直于纸面向里的磁感应强度为

B的匀强磁场时，粒子也从A点飞出，所用时间为t₂，下列说法正确的是

(　　)

A．t₁<t₂                B．t₁>t₂                                                           图13

C.＝v               D.＝v

(12分)如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，用来加速质量为m、电荷量为q

的质子，使质子由静止加速到能量为E后，由A孔射出，求：

(1)加速器中匀强磁场B的方向和大小；

(2)设两D形盒间距为d，其间电压为U，电场视为匀强电场，质子每次经电

场加速后能量增加，加速到上述能量所需回旋周数；

(3)加速到上述能量所需时间．

(12分)据报道，最近已研制出一种可以投入使用的电磁轨道炮，其原理如图所示．炮弹(可视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间，并与轨道壁密接．开始时炮弹在导轨的一端，通电流后，炮弹会被磁场力加速，最后从位于导轨另一端的出口高速射出．设两导轨之间的距离d＝0.10 m，导轨长 L＝5.0 m，炮弹质量m＝0.30 kg.导轨上的电流I的方向如图中箭头所示．可认为，炮弹在轨道内运动时，它所在处磁场的磁感应强度始终为B＝2.0 T，方向垂直于纸面向里．若炮弹出口速度为 v＝2.0×10³ m/s，求通过导轨的电流I.(忽略摩擦力与重力的影响)