1.
洛伦兹力演示仪可以演示电子在匀强磁场中的运动径迹。图甲为洛伦兹力演示仪实物图，图乙为结构示意图。演示仪中有一对彼此平行的共轴串联的圆形线圈（励磁线圈），当通过励磁线圈的电流为 I 时，线圈之间产生沿线圈轴向、磁感应强度 B=kI （k=1×10-3T/A）的匀强磁场；半径 R=80mm 的圆球形玻璃泡内有电子枪，可通过加速电压 U 对初速度为零的电子加速并连续发射，电子刚好从球心 O 点正下方 40mm 处的 S 点沿水平向左射出。当励磁线圈的电流 I =1A，加速电压 U=160V 时，测得沿顺时针方向运动的电子流径迹直径 D=80mm。试问：
(1)
励磁线圈的电流方向如何？为了使电子流径迹的半径增大，可采取哪些措施？
(2)
由题中数据可求得电子的比荷 e/m 为多大？
(3)
当励磁线圈的电流 I =0.7A 时，为使电子流形成完整的圆周运动，求加速电压的范围。
(4)
若电子枪的加速电压可以在 0 到 250V 的范围内连续调节，且励磁线圈的电流从 0.5A 到 2A 的范围内连续调节。求玻璃泡上被电子击中范围的长度。
【考点】
洛伦兹力的计算;
