如图所示，在无限长的竖直边界AC和DE间，上、下部分分别充满方向垂直于ADEC平...

如图所示，在无限长的竖直边界AC和DE间，上、下部分分别充满方向垂直于ADEC平面向外的匀强磁场，上部分区域的磁感应强度大小为B0，OF为上、下磁场的水平分界线。质量为m、带电荷量为+q的粒子从AC边界上与O点相距为a的P点垂直于A C边界射入上方区域，经OF上的Q点第一次进入下方区域，Q与O点的距离为3a。不考虑粒子重力

(1)求粒子射入时的速度大小；

(2)要使粒子不从AC边界飞出，求下方区域的磁感应强度应满足的条件；

(3)若下方区域的磁感应强度B=3B0，粒子最终垂直DE边界飞出，求边界DE与AC 间距离的可能值。

（1）；（2）；（3）【解析】试题（1）设粒子在OF上方做圆周运动半径为R，由几何关系可知；，由牛顿第二定律可知：，解得：；（2）当粒子恰好不从AC边界飞出时，设粒子在OF下方做圆周运动的半径为，由几何关系得：，，所以，根据解得：，当时，粒子不会从AC边界飞出。（3）当时，粒子在OF下方的运动半径为：，设粒子的速度方向再次与射入磁场时的速度方向一致时的位置为，则P与的连线一定与OF平行，根据几何关系知：；所以若粒子最终垂直DE边界飞出，边界DE与AC间的距离为：；

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考点分析：

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如图所示，水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10m，a、b间的电场强度为E=5.0×105N/C，b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0T、方向垂直纸面向里的匀强磁场，今有一质量为m=4.8×10-25kg、电荷量为q=1.6×10-18C的带正电的粒子（不计重力），从贴近a板的左端以v0=1.0×106m/s的初速度水平射入匀强电场，刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场，最后粒子回到b板的Q处（图中未画出）求：

（1）粒子从狭缝P处穿过b板进入匀强磁场的速度大小和方向θ.

（2）P、Q之间的距离L.

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水平放置的光滑金属导轨宽L=0.2m，接有电源电动势E=3V，电源内阻及导轨电阻不计．匀强磁场竖直向下穿过导轨，磁感应强度B=1T．导体棒ab的电阻R=6Ω，质量m=10g，垂直放在导轨上并良好接触（如图），求合上开关的瞬间．

（1）金属棒受到安培力的大小和方向；

（2）金属棒的加速度．

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如图所示为一有理想边界的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里，磁场宽度为d，一质量为m、带电量为+q的带电粒子(不计重力)从MN边界上的A点沿纸面垂直MN以初速度v0进入磁场，已知该带电粒子的比荷，进入磁场时的初速度v0与磁场宽度d及磁感应强度大小B的关系满足；其中A′为PQ上的一点，且AA′与边界PQ垂直，下列判断中，正确的是