在高能物理研究中，粒子回旋加速器起着重要作用，如图甲为它的示意图。它由两个铝制D型金属扁盒组成，两个D形盒正中间开有一条窄缝。两个D型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图，在D型盒上半面中心S处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D型盒中。在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。如此周而复始，最后到达D型盒的边缘，获得最大速度，由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q，质量为m，加速时电极间电压大小为U，磁场的磁感应强度为B，D型盒的半径为R。每次加速的时间很短，可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零，求（1）为了使正离子每经过窄缝都被加速，求交变电压的频率（2）求离子能获得的最大动能（3）求离子第1次与第n次在下半盒中运动的轨道半径之比。
如图所示，一个质量为m、电荷量为q的正离子，在D处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．结果离子正好从距A点为d的小孔C沿垂直于电场方向进入匀强电场，此电场方向与AC平行且向上，最后离子打在G处，而G处距A点2d(AG⊥AC)．不计离子重力，离子运动轨迹在纸面内．求：
(1)此离子在磁场中做圆周运动的半径r;
(2)离子从D处运动到G处所需时间；
(3)离子到达G处时的动能．
如图所示,金属棒cd质量为0.05㎏,长为0.50m,可在水平导轨上无摩擦地平动,整个电路的电阻保持不变,电阻为0.24Ω。匀强磁场的磁感应强度大小为1T,方向斜向上,且跟导轨平面夹角成53º。当金属棒cd对导轨恰无压力时,它向右运动速度是多大?此时金属棒加速度是多大？（g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6）
如图所示,水平光滑绝缘桌面上,x轴将桌面分为I、Ⅱ两个区域,其中,I区域的匀
强电场场强为E,方向与ab边及x轴垂直,且平行于桌面，Ⅱ区域是磁场方向竖直向下的匀强磁场。一质量为m,电荷量为q的带正电小球,从桌边缘ab上的M处由静止释放(M距ad边及 x轴的距离均为L),加速后经x轴上N点进入Ⅱ区域,最后从ad边上的P点飞离桌面，小球飞出ad边的瞬间,速度方向与ad边夹角
。(sin53°=0.8，cos53°=0.6)求:
(1)小球进入磁场时的速度大小；
(2)匀强磁场B的大小；
有一个长L=4m、倾角为370的斜面，底端有一垂直斜面的挡板。有一质量m=1kg的小物块从顶端A由静止沿斜面下滑，碰到挡板时的速度v=4m/s。若小物块从顶端A由静止沿斜面下滑到0.8m处的到B点（图中未标出）时，对其施加一平行于斜面向上的恒力，使小物块恰好不撞到挡板上。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）物块A与斜面间的动摩擦因数
（2）所施加的平行于斜面向上的恒力的大小
如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏。现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中，v0方向的延长线与屏的交点为O。试求：
（1）粒子从射入到打到屏上所用的时间；
（2）粒子打到屏上的点P到O点的距离；
（3）粒子在整个运动过程中动能的变化量。