参考答案：A、如图由几何关系知：它们的轨道半径r=

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  如图所示，在真空中，半径为R=5L0的圆形区域内存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里．在磁场右侧有一对平行金属板M和N，两板间距离为d=6L0，板长为L=12L0，板的中心线O1O2与磁场的圆心O在同一直线上．给M、N板加上电压U0，其变化情况如下图所示．有一电荷量为q、质量为m的带电的粒子，从M、N板右侧沿板的中心线，在t=0或t=T/4时刻以速率v向左射入M、N之间，粒子在M、N板的左侧刚好以平行于M、N板的速度射出．若上述粒子经磁场后又均能平行于M、N极板返回电场，而电场变化的周期T未知，求磁场磁感应强度B相应必须满足的条件．（不计粒子重力）

参考答案：

若要使从极板左端射入磁场的粒子又平行于极板返回电场，则它们在磁场中的运动半径r必须等于其在电场中垂直板方向上的位移y．即：r=y?
否则粒子运动的情况如图，粒子射出磁场时其速度方向不再与中轴线O1O2平行．
对于t=0射入电场的粒子



侧位移y=2N?12at2≤d2?
运动时间，t=T2?
由牛顿第二定律，则有a=Fm=qU0md=qU06mL0?
则NT=Lv=12L0v?
而qvB=mv2r?
解得：B=Nm2v36q2U0L0?（N=1、2、3、…）?
其中?N≥2qU0mv2?
对于t=T4时刻射入电场的粒子



侧位移y=2?12at2≤d2，
t=T4?
若粒子在电场中运动的时间是T2的偶数倍，则粒子沿中轴线O1O2射出电场，通过磁场偏转后，不可能再平行于中轴线O1O2射出磁场返回电场．故粒子在电场中运动的时间只能取T2的奇数倍．
(2N+1)2T=12L0v?
解得：B=(2N+1)2m2v36q2U0L0?（N=1、2、3、…）?
其中(2N+1)2≥2qU0mv2
即N≥12(

本题解析：

本题难度：一般

4、选择题  如图所示，有一质量为M的大圆环，半径为R，被一轻杆固定后悬挂在O点，有两个质量为m的小环（可视为质点），同时从大环两侧的对称位置由静止滑下。两小环同时滑到大环底部时，速度都为v，则此时大环对轻杆的拉力大小为

[? ]

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  如图所示，在正方形区域abcd内有一垂直纸面向里的匀强磁场，一束电子以大小不同的速率垂直于ad边且垂直于磁场射入磁场区域，下列判断正确的是（　　）
A．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹所对应的圆心角越大
B．在磁场中运动时间相同的电子，其运动轨迹一定重合
C．不同运动速率的电子，在磁场中的运动时间一定不相同
D．在磁场中运动时间越长的电子，其运动轨迹越长