(11分)(2009·安徽省六校聯(lián)考)如圖所示，為某種新型設備內部電、磁場分布情況圖．自上而下分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域．區(qū)域Ⅰ寬度為d1，分布有沿紙面向下的勻強電場E1；區(qū)域Ⅱ寬度為d2，分布有垂直紙面向里的勻強磁場B1；寬度可調的區(qū)域Ⅲ中分布有沿紙面向下的勻強電場E2和垂直紙面向里的勻強磁場B2.現(xiàn)在有一群質量和帶電荷量均不同的帶正電粒子從區(qū)域Ⅰ上邊緣的注入孔A點被注入，從靜止開始運動，然后相繼進入Ⅱ、Ⅲ兩個區(qū)域，滿足一定條件的粒子將回到區(qū)域Ⅰ，其他粒子則從區(qū)域Ⅲ飛出．三區(qū)域都足夠長，粒子的重力不計．
已知能飛回區(qū)域Ⅰ的帶電粒子的質量為m＝6.4×10－27kg，帶電荷量為q＝3.2×10－19C，且d1＝10cm，d2＝5cm，d3>10cm，E1＝E2＝40V/m，B1＝4×10－3T，B2＝2×10－3T.

試求：
(1)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅰ時的速度．
(2)該帶電粒子離開區(qū)域Ⅱ時的速度．
(3)該帶電粒子第一次回到區(qū)域Ⅰ的上邊緣時離開A點的距離．

(2010·湖南省師大附中月考)一帶電粒子以初速度v0沿垂直于電場線和磁感線的方向，先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強電場(場強為E)和勻強磁場(磁感應強度為B)，如圖甲所示．電場和磁場對粒子做功為W1，粒子穿出磁場時的速度為v1；若把電場和磁場正交疊加，如圖乙所示，該粒子仍以初速度v0穿過疊加場區(qū)，電場和磁場對粒子做功為W2，粒子穿出場區(qū)時的速度為v2，比較W1和W2、v1和v2的大小(v0<E/B，不計重力)                                                                                                                                                                                                                (　　)
A．W1>W2，v1>v2　　　　B．W1＝W2，v1＝v2
C．W1<W2，v1<v2              D．W1＝W2，v1>v2

在某地上空同時存在著勻強的電場與磁場，一質量為m的帶正電小球，在該區(qū)域內沿水平方向向右做直線運動，如圖所示，關于場的分布情況不可能的是                   (　　)

A．該處電場方向和磁場方向重合

B．電場豎直向上，磁場垂直紙面向里

C．電場斜向里側上方，磁場斜向外側上方，均與v垂直

D．電場水平向右，磁場垂直紙面向里

某空間區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場，勻強電場的電場強度為0.5N/C，一帶電量為q＝＋10－3C，質量為m＝3×10－5kg的油滴從高5m處落入該區(qū)域后，恰好做勻速直線運動(忽略空氣阻力的作用)，求勻強磁場的磁感應強度的最小值．(重力加速度g＝10m/s2)

．2008年9月25日中國“神舟七號”宇宙飛船順利升空，9月27日，中國宇航員首次實現(xiàn)太空出艙．下一步我國將于2015年發(fā)射空間站，設該空間站體積很大，宇航員可以在里面進行多項體育活動，一宇航員在站內玩壘球(萬有引力可以忽略不計)，上半側為勻強電場，下半側為勻強磁場，中間為分界面，電場與分界面垂直，磁場垂直紙面向里，電場強度為E＝100V/m，宇航員位于電場一側距分界面為h＝3m的P點，PO垂直于分界面，D位于O點右側，壘球質量為m＝0.1kg，帶電量為q＝－0.05C，該宇航員從P點以初速度v0＝10m/s平行于界面投出壘球，要使壘球第一次通過界面就擊中D點，且能回到P點．求：

(1)OD之間的距離d.
(2)壘球從拋出第一次回到P點的時間t.(計算結果保留三位有效數(shù)字)

在絕緣水平面上固定著帶電小球A，其質量為M，所帶電量為Q.帶電小球B與A之間相距為r，質量為m，所帶電量為q.現(xiàn)將小球B無初速釋放，求：
(1)剛釋放小球B的加速度為多大？
(2)釋放后B做什么運動？

．如圖所示，在坐標系xoy平面內，在x＝0和x＝L之間的區(qū)域中分布著垂直紙面向里的勻強磁場和沿x軸正方向的勻強電場，磁場的下邊界PQ與x軸負方向成45°，磁感應強度大小為B，電場的上邊界為x軸，電場強度大小為E。一束包含著各種速率的比荷為的粒子從Q點垂直y軸射入磁場，一部分粒子通過磁場偏轉后從邊界PQ射出，進入電場區(qū)域，帶電粒子重力不計。
（1）求能夠從PQ邊界射出磁場的粒子的最大速率；
（2）若一粒子恰從PQ的中點射出磁場，求該粒子射出電場時的位置坐標

（12分）如圖所示，空間存在范圍足夠大的豎直向下的勻強電場，電場強度大小E =l．0×10^-4v/m，在絕緣地板上固定有一帶正電的小圓環(huán)A。初始時，帶正電的絕緣小球B靜止在圓環(huán)A的圓心正上方，B的電荷量為g= 9×10^-7C，且B電荷量始終保持不變。始終不帶電的絕緣小球c從距離B為x₀= 0.9m的正上方自由下落，它與B發(fā)生對心碰撞，碰后不粘連但立即與B一起豎直向下運動。它們到達最低點后（未接觸絕緣地板及小圓環(huán)A）又向上運動，當C、B剛好分離時它們不再上升。已知初始時，B離A圓心的高度r= 0．3m．絕緣小球B、C均可以視為質點，且質量相等，圓環(huán)A可看作電量集中在圓心處電荷量也為q =9×l0^-7C的點電荷，靜電引力常量k=9×10⁹Nm²／C²．（g取10m/s²）。求：
（l）試求B球質量m;（2）從碰后到剛好分離過程中A對B的庫侖力所做的功。

．(18分)如圖所示，xoy平面內，在y軸左側某區(qū)域內有一個方向豎直向下，水平寬度為l=×10^-2m，電場強度為E=1.0×10⁴N/C的勻強電場．在y軸右側有一個圓心位于x軸上，半徑為r=0.01m的圓形磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里，磁感應強度B=0.01T，在坐標為x₀=0.04m處有一垂直于軸的面積足夠大的熒光屏PQ。今有一束帶正電的粒子從電場左側沿+x方向射入電場，穿出電場時恰好通過坐標原點，速度大小為v=2×10⁶m/s方向與x軸成30°角斜向下．若粒子的質量m=1.0×10^-20kg，電量為q=1.0×10^-10C，試求：

(1)粒子射入電場時的位置坐標和初速度；
(2)若圓形磁場可沿軸移動，圓心O’在x軸上的移動范圍為[0.01，+∞)，由于磁場位置的不同，導致該粒子打在熒光屏上的位置也不同，試求粒子打在熒光屏上的范圍。

(12分)有一個正方體形的勻強磁場和勻強電場區(qū)域，它的截面為邊長L=0.20m的正方形，其電場強度為，磁感應強度，磁場方向水平且垂直紙面向里，當一束質荷比為的正離子流（其重力和離子間相互作用不計）以一定的速度從電磁場的正方體區(qū)域的左側邊界中點射入，如圖所示。（計算結果保留兩位有效數(shù)字）
（1）要使離子流穿過電場和磁場區(qū)域而不發(fā)生偏轉，電場強度的方向如何？離子流的速度多大？
（2）在上一問的情況下，在離電場和磁場區(qū)域右邊界D=0.40m處有與邊界平行的平直熒光屏。若只撤去電場，離子流擊中屏上a點；若只撤去磁場，離子流擊中屏上b點。求ab間距離。（a，b兩點圖中未畫出）