三个速度大小不同而质量相同的一价离子，从长方形区域的匀强磁场上边缘平行于磁场边界射入磁场，它们从下边缘飞出时的速度方向如图所示．以下判断正确的是（　　）

A．三个离子均带负电

B．三个离子均带正电

C．离子1在磁场中运动的轨道半径最大

D．离子3在磁场中运动的时间最长

如图所示，两根光滑细杆a、b水平平行且等高放置，一质量为m、半径为r的均匀细圆环套在两根细杆上，两杆之间的距离为

3

r．固定a杆，保持圆环位置不变，将b杆沿圆环内侧缓慢移动到最高点为止，在此过程中（　　）

A．a杆对圆环的弹力逐渐增大

B．a杆对圆环的弹力先减小后增大

C．b杆对圆环的弹力逐渐减小

D．b杆对圆环的弹力先减小后增大

据报道：2009年9月26日上午8点，从重庆首发的“和谐号”动车组，最高时速达203km，仅用时1小时54分便抵达成都火车北站，为“川渝”交通运输增添了新的快速通道，同时对车辆和铁路建设提出了更高的要求．一方面，火车提速需要增大发动机功率，另一方面，铁路转弯处要求外轨比内轨稍高，其内外轨高度差h的设计不仅与弯道半径r有关，还与火车在弯道上的行驶速率v有关，如果火车行驶时所受阻力与v²成正比．则以下说法正确的是（　　）

A．如果火车提速为原来的2倍，则发动机功率应增大为原来的4倍

B．如果h一定时，v越大则要求r越大

C．如果r一定时，v越大则要求h越小

D．如果v一定时，r越大则要求h越大

如图所示，一个固定的弹性等边三角形框架ABC，边长为L，在框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．在AB边的中点有一个小孔，现在有一个电量为+q、质量为m且不计重力的微粒，以某一初速度垂直于AB射入框内，微粒与框内壁垂直碰撞且能量与电量均不变，碰撞时间忽略不计，经过若干次这样的碰撞后又从入射点射出．求：
（1）从射入框内到射出框的最短时间以及对应的初速度V₀；
（2）所有满足条件的初速度及对应的框内运动时间的表达式．

如图，铁路转弯处外轨应略高于内轨，火车必须按规定的速度行驶，则转弯时（　　）

A．火车所需向心力沿水平方向指向弯道内侧

B．弯道半径越大，火车所需向心力越大

C．火车的速度若小于规定速度，火车将做离心运动

D．火车若要提速行驶，弯道的坡度应适当增大

如图所示，足够长的水平传送带以速度v沿逆时针方向转动，传送带的左端与光滑圆弧轨道底部平滑连接，圆弧轨道上的A点与圆心等高，一小物块从A点静止滑下，再滑上传送带，经过一段时间又返回圆弧轨道，返回圆弧轨道时小物块恰好能到达A点，则下列说法正确的是（　　）

A．圆弧轨道的半径一定是v2/2g

B．若减小传送带速度，则小物块仍有可能到达A

C．若增加传送带速度，则小物块有可能经过圆弧轨道的最高点

D．不论传送带速度增加到多大，小物块都不可能经过圆弧轨道的最高点

如图所示，一带电微粒质量为m、电荷量+q，从静止开始经电压为U₁的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角θ并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D的匀强磁场区域．已知偏转电场中金属板长L，两板间距d，重力忽略不计．求：为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？

二十世纪初，卡文迪许实验室（Cavendish Laboratory）的英国物理学家阿斯顿首次制成了聚焦性能较高的质谱仪，并用此来对许多元素的同位素及其丰度进行测量，从而肯定了同位素的普遍存在．现速度相同的一束粒子由左端射入质谱仪，其运动轨迹如图所示，则下列相关说法中正确的是（　　）

A．该束粒子带负电

B．速度选择器的P1极板带正电

C．在B2磁场中运动半径越大的粒子，质量越大

D．在B2磁场中运动半径越大的粒子，比荷q/m越小

如图所示，固定的两弧形轨道A₁B₁和A₂B₂的长度和高度都相同，滑块与他们之间的动摩擦因数也相同．当滑块分别从A₁和A₂由静止起滑到B₁、B₂时的速度为v₁和v₂，则两速度大小关系为（　　）

A．v1＞v2

B．v1＜v2

C．v1=v2

D．无法判断

如图所示，一半径为R的圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一质量为m，电荷量为q的正电荷（重力忽略不计）以速度v沿正对着圆心O的方向射入磁场，从磁场中射出时速度方向改变了θ角．磁场的磁感应强度大小为（　　）

A． mv qRtan θ 2

B． mv qRcot θ 2

C． mv qRsin θ 2

D． mv qRcos θ 2