醫(yī)生做某些特殊手術(shù)時，利用電磁血流計來監(jiān)測通過動脈的血流速度。電磁血流計由一對電極a和b以及磁極N和S構(gòu)成，磁極間的磁場是均勻的。使用時，兩電極a、b均與血管壁接觸，兩觸點的連線、磁場方向和血流速度方向兩兩垂直，如圖所示。由于血液中的正負離子隨血流一起在磁場中運動，電極a、b之間會有微小電勢差。在達到平衡時，血管內(nèi)部的電場可看作是勻強電場，血液中的離子所受的電場力和磁場力的合力為零。在某次監(jiān)測中，兩觸點的距離為3.0mm，血管壁的厚度可忽略，兩觸點間的電勢差為160μV，磁感應(yīng)強度的大小為0.040T。則血流速度的近似值和電極a、b的正負為

如圖所示，在以坐標原點O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強電場和勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，磁場方向垂直于xOy平面向里。一帶正電的粒子（不計重力）從O點沿y軸正方向以某一速度射入，帶電粒子恰好做勻速直線運動，經(jīng)t₀時間從P點射出。
（1）求電場強度的大小和方向。
（2）若僅撤去磁場，帶電粒子仍從O點以相同的速度射入，經(jīng)時間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出。求粒子運動加速度的大小。
（3）若僅撤去電場，帶電粒子仍從O點射入，且速度為原來的4倍，求粒子在磁場中運動的時間。

如圖所示，在xoy坐標系中，以（r，0）為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里。在y>r的足夠大的區(qū)域內(nèi)，存在沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E。從O點以相同速率向不同方向發(fā)射質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi)，且質(zhì)子在磁場中運動的軌跡半徑也為r。已知質(zhì)子的電荷量為q，質(zhì)量為m，不計質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間相互作用力的影響。
（1）求質(zhì)子射入磁場時速度的大��；
（2）若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場，求質(zhì)子從O點進入磁場到第二次離開磁場經(jīng)歷的時間；
（3）若質(zhì)子沿與x軸正方向成夾角θ的方向從O點射入第一象限的磁場中，求質(zhì)子在磁場中運動的總時間。

在水平地面上方的足夠大的真空室內(nèi)存在著勻強電場和勻強磁場共存的區(qū)域，且電場與磁場的方向始終平行，在距離水平地面的某一高度處，有一個帶電量為q、質(zhì)量為m的帶負電的質(zhì)點，以垂直于電場方向的水平初速度v₀進入該真空室內(nèi)，取重力加速度為g。求：
（1）若要使帶電質(zhì)點進入真空室后做半徑為R的勻速圓周運動，求磁感應(yīng)強度B₀的大小及所有可能的方向；
（2）當磁感應(yīng)強度的大小變?yōu)锽時，為保證帶電質(zhì)點進入真空室后做勻速直線運動，求此時電場強度E的大小和方向應(yīng)滿足的條件；
（3）若帶電質(zhì)點在滿足第（2）問條件下運動到空中某一位置M點時立即撤去磁場，此后運動到空中另一位置N點時的速度大小為v，求M、N兩點間的豎直高度H及經(jīng)過N點時重力做功的功率。

在水平地面上方的真空室內(nèi)存在著無限大的勻強電場和勻強磁場共同存在的區(qū)域，且電場與磁場的方向相同，在距離水平地面的某一高度處，有一個帶電量為q、質(zhì)量為m的帶負電的質(zhì)點，以垂直于電場方向的水平初速度v₀進入該真空室內(nèi)，當磁感應(yīng)強度的大小為B時，為保證帶電質(zhì)點進入真空室后做直線運動，重力加速度為g。求：
（1）求電場強度E的大小和方向應(yīng)滿足的條件。
（2）若帶電質(zhì)點在運動到空中某一M點時立即撤去電場，此后向下運動到空中P點，空中M、N兩點間的豎直高度為H，求經(jīng)過空中P點時的速率v_p。
（3）若帶電質(zhì)點在運動到空中某一M點時立即撤去磁場，此后經(jīng)時間t運動到空中N點，求空中M、N兩點間的豎直高度H及經(jīng)過空中N點時的速率v_N。

如圖，在x>0的空間中，存在沿x軸方向的勻強電場，電場強度E＝10 N/C；在x<0的空間中，存在垂直xOy平面方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝0.5 T。一帶負電的粒子（比荷q/m＝160 C/kg），在x＝0.06 m處的D點以v₀＝8 m/s的初速度沿y軸正方向開始運動，不計帶電粒子的重力．求：
（1）帶電粒子開始運動后第一次通過y軸時距O點的距離；
（2）帶電粒子進入磁場后經(jīng)多長時間返回電場；
（3）帶電粒子在xOy平面內(nèi)做周期性運動的周期。（保留兩位有效數(shù)字）

在如圖所示的空間中，存在場強為E的勻強電場，同時存在沿x軸負方向，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場。一質(zhì)子（電荷量為e）在該空間恰沿y軸正方向以速度v勻速運動。據(jù)此可以判斷出

如圖所示，在坐標系xoy中，過原點的直線OC與x軸正向的夾角φ=120°，在OC右側(cè)有一勻強電場；在第二、三象限內(nèi)有一勻強磁場，其上邊界與電場邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直抵面向里。一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場左邊界上的A點射入磁場區(qū)域，并從O點射出，粒子射出磁場的速度方向與x軸的夾角θ＝30°，大小為v，粒子在磁場中的運動軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場左右邊界間距的兩倍。粒子進入電場后，在電場力的作用下又由O點返回磁場區(qū)域，經(jīng)過一段時間后再次離開磁場。已知粒子從A點射入到第二次離開磁場所用的時間恰好等于粒子在磁場中做圓周運動的周期。忽略重力的影響。求
（1）粒子經(jīng)過A點時速度的方向和A點到x軸的距離；
（2）勻強電場的大小和方向；
（3）粒子從第二次離開磁場到再次進入電場時所用的時間。

兩塊足夠大的平行金屬極板水平放置，極板間加有空間分布均勻、大小隨時間周期性變化的電場和磁場，變化規(guī)律分別如圖1、圖2所示（規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強度的正方向）。在t=0時刻由負極板釋放一個初速度為零的帶負電的粒子（不計重力）。若電場強度E₀、磁感應(yīng)強度B₀、粒子的比荷均已知，且，兩板間距h=。
（1）求粒子在0～t₀時間內(nèi)的位移大小與極板間距h的比值。
（2）求粒子在極板間做圓周運動的最大半徑（用h表示）。
（3）若板間電場強度E隨時間的變化仍如圖l所示，磁場的變化改為如圖3所示，試畫出粒子在板間運動的軌跡圖（不必寫計算過程）。

在平面直角坐標系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點以速度v₀垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點與x軸正方向成θ＝60°角射入磁場，最后從y軸負半軸上的P點垂直于y軸射出磁場，如圖所示。不計粒子重力，求
（1）M、N兩點間的電勢差U_MN；
（2）粒子在磁場中運動的軌道半徑r；
（3）粒子從M點運動到P點的總時間t。