在真空中，半徑為r=3×10^-2 m的圓形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，方向如圖3-2-2所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2 T，一個帶正電的粒子，以初速度v₀=10⁶ m/s從磁場邊界上直徑ab的一端a射入磁場，已知該粒子的比荷=10⁸ C/kg，不計(jì)粒子重力，則：

圖3-2-2

（1）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑是多少？

（2）若要使粒子飛離磁場時有最大偏轉(zhuǎn)角，求入射時v₀方向與ab的夾角θ及粒子的最大偏轉(zhuǎn)角α.

已知電子的質(zhì)量m=9.1×10^-31 kg，電荷量e=1.6×10^-19 C，它以初速度v₀=3.0×10⁶ m/s 沿著與場強(qiáng)垂直的方向射入寬度l=6.0×10^-2 m的勻強(qiáng)電場中，場強(qiáng)大小為E=2×10³ N/C，方向如圖18-1-9所示.求：

圖18-1-9

（1）電子在電場中的運(yùn)動時間；

（2）電子射離電場時速度的大小和方向；

（3）電子飛離電場時發(fā)生的側(cè)移量y.

如圖15-7-8所示，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于圖中紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.60 T.磁場內(nèi)有一塊平面感光直板ab，板面與磁場方向平行.在距ab的距離為t=16 cm處，有一個點(diǎn)狀的α放射源S，它向各個方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度都是v=3.0×10⁶ m/s.已知α粒子的電荷與質(zhì)量之比=5.0×10⁷ C/kg.現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運(yùn)動的α粒子，求ab上被α粒子打中的區(qū)域的長度.（α粒子帶正電）

圖15-7-8

一組太空人乘坐太空穿梭機(jī)，去修理位于離地球表面6.0×10⁵ m的圓形軌道上的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡H.機(jī)組人員使穿梭機(jī)S進(jìn)入與H相同的軌道并關(guān)閉助推火箭，而望遠(yuǎn)鏡則在穿梭機(jī)前方數(shù)千米處.如圖5-4-5所示，設(shè)G為引力常量而M為地球質(zhì)量（已知地球半徑為6.4×10⁶ m）.

圖5-4-5

（1）在穿梭機(jī)內(nèi)，一質(zhì)量為70 kg的太空人的視重是多少?

（2）計(jì)算軌道上的重力加速度及穿梭機(jī)在軌道上的速率和周期.

（3）穿梭機(jī)須首先進(jìn)入半徑較小的軌道，才有較大的角速度追上望遠(yuǎn)鏡，試判斷穿梭機(jī)要進(jìn)入較低軌道時應(yīng)在原軌道上加速還是減速.說明理由.

如圖11-4-15所示，電子源每秒鐘發(fā)射2.5×10¹⁵個電子，電子以v₀=8.0×10⁶ m/s的速度穿過P板上的A孔，從M、N兩平行板正中央進(jìn)入兩板間，速度方向平行于板M且垂直于兩極板間的勻強(qiáng)磁場，兩極板MN間電壓始終為U_MN=80.0 V，兩極板間距離d=1.00×10^-3 m.電子在板M、N間做勻加速直線運(yùn)動后進(jìn)入C、D兩平行板組成的已充電的電容器中，電容器電容為8.0×10^-8 F，電子打到D板后就留到D板上.在t₁=0時刻，D板電勢較C板的電勢高818 V，在t₂=T時刻，開始有電子打到M板上，已知電子質(zhì)量M=9.1×10^-31 kg，電荷量e=1.6×10^-19 C，兩板C、P均接地，電子間不會發(fā)生碰撞（忽略電子所受的重力）：求：

圖11-4-15

（1）兩極板MN間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B；

（2）T時刻打到M板上每個電子的動能E_k（以eV為單位）；

（3）最終到達(dá)D板的電子數(shù)n；

（4）在CD間的電壓變化為600 V時刻，每個電子作用到D板的沖量I.