组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在有边界磁场中运动
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解析
| 共计 3098 道试题
1 . 如图所示,圆形区域内存在垂直纸面方向的匀强磁场,为圆心,为圆的两条直径,。质量为、电荷量为的带电粒子1沿方向从A点射入。质量为、电荷量为的带电粒子2从点射入,两粒子入射速度相同且都从点飞离磁场,不考虑两带电粒子的重力及相互作用力。下列说法正确的是(       

A.粒子1与粒子2的比荷之比为B.粒子1与粒子2的出射方向夹角为
C.粒子1与粒子2的运动半径之比为D.粒子1与粒子2在磁场内运动的时间之比为
2024-03-31更新 | 733次组卷 | 3卷引用:2024届山西省太原市高三高三下学期一模理综试卷-高中物理
2 . 如图,真空中有区域I和II,区域I中存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下(与纸面平行),磁场方向垂直纸面向里,腰长为L的等腰直角三角形CGF区域(区域II)内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外。图中ACO三点在同一直线上,AOGF垂直,且与电场和磁场方向均垂直。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域I中,只有沿直线AC运动的粒子才能进入区域II。若区域I中电场强度大小为E、磁感应强度大小为B1,区域II中磁感应强度大小为B2,则粒子从CF边靠近F的三等分点D射出,它们在区域II中运动的时间为t0。若改变电场或磁场强弱,能进入区域II中的粒子在区域II中运动的时间为t,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,下列说法正确的是(       

A.从D点飞出的粒子速度大小为
B.粒子的比荷为
C.若仅将区域I中电场强度大小变为2E,则
D.若仅将区域II中磁感应强度大小变为,则粒子从GF边出射,出射点距离O
2024-03-31更新 | 366次组卷 | 3卷引用:压轴题07 带电粒子在磁场中的运动-2024年高考物理压轴题专项训练(新高考通用)
3 . 如图所示,在xOy平面的第一、二象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在第三、四象限范围内有沿x轴正方向的匀强电场,在坐标原点O有一个粒子源可以向x轴上方以不同速率向各个方向发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子,x轴上的P点坐标为y轴上的Q点坐标为。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。下列说法中正确的是(       

A.所有经过P点的粒子最小速度为
B.若以最小速率经过P点的粒子又恰好能过Q点,则电场强度大小为
C.沿不同方向进入匀强磁场的粒子要经过P点,速度大小一定不同
D.所有经过P点的粒子在匀强电场中运动的时间均相同
2024-03-31更新 | 536次组卷 | 4卷引用:秘籍12 带电粒子在叠加场、组合场、复合场中的综合运动问题-备战2024年高考物理抢分秘籍(新高考通用)
4 . 如图所示,空间中有宽度为d的匀强磁场区域,一束电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度射入磁场,穿出磁场时的速度方向与原入射方向的夹角θ=60°。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计重力。求:
(1)通过作图,确定电子做圆周运动时圆心的位置;
(2)电子进入磁场的速度大小v
(3)电子穿越磁场的时间t
(4)电子穿越磁场过程中洛伦兹力冲量的大小I

2024-03-29更新 | 689次组卷 | 2卷引用:2024届北京市丰台区高三下学期综合练习(一模)物理试题

5 . 如图所示,为坐标原点处的离子源,为平行轴足够长的荧光屏,的距离为左侧区域有范围足够大的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里。某时刻离子源沿平行纸面各个方向均匀地发出大量的质量为、电荷量为、速率为的正离子,不计离子受到的重力,不考虑离子之间的相互作用力。求:

(1)离子从发出到打中荧光屏的最短时间和最长时间;

(2)离子打中荧光屏的长度及范围。

2024-03-29更新 | 708次组卷 | 2卷引用:湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2023-2024学年高二上学期1月期末物理 试题
6 . 2023年12月1日晚间,绚丽的极光现身北京市门头沟区。极光是由太阳抛射出的高能带电粒子受到地磁场作用,在地球南北极附近与大气碰撞产生的发光现象。从北极地区看赤道平面的地磁场,可简化为下图:O为地球球心,R为地球半径,将地磁场在半径为R到3R之间的圆环区域看成是匀强磁场,磁感应强度为B。假设高能粒子的质量为m,电荷量为。不计粒子重力及大气对粒子运动的影响,且不考虑相对论效应。
(1)若高能粒子从A点以速度沿切线进入磁场边界位置时,粒子恰好绕着磁场边界做圆周运动,求粒子的速度的大小。
(2)地球磁层是保护地球的一道天然屏障,它阻挡着高能粒子直接到达地球表面,从而保护了地球上的生态环境。
a.假设高能粒子从磁场边缘A点以速率v沿半径方向射入磁场时恰不能到达地球表面,求粒子的比荷
b.高能粒子实际上可在赤道平面内向各个方向均匀地射入磁场。若高能粒子仍以速率v射入地球磁场,求到达地球粒子数与进入地磁场粒子总数比值。(结果用反三角函数表示,例:,则θ为弧度)

2024-03-28更新 | 878次组卷 | 4卷引用:2024届北京市门头沟区高三下学期一模物理试卷
7 . 如图所示,竖直虚线的左侧有水平向左的匀强电场,右侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,比荷为k的负粒子甲由电场中的M点无初速释放,由O点进入磁场,OM在一条直线上,经过一段时间与静止在N点的不带电粒子乙发生无能量损失的碰撞,碰后两粒子的电荷量均分。已知粒子乙的质量为粒子甲质量的N到两虚线的距离均为L。忽略粒子的重力以及碰后粒子间的相互作用。
(1)求竖直虚线左侧电场强度的大小;
(2)若粒子甲、乙碰后的瞬间,立即将粒子乙拿走,求粒子甲从释放到第四次通过竖直虚线时到O点的距离。

2024-03-28更新 | 847次组卷 | 5卷引用:2024年河北省普通高中学业水平选择性考试压轴(二)物理试卷
8 . 如图所示,矩形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场,为磁场边界线,四条边界线相互平行,区域Ⅰ的磁感应强度大小为B,区域Ⅱ的磁感应强度大小为,矩形区域的长度足够长,磁场宽度及之间的距离相同。某种带正电的粒子从上的处以大小不同的速度,沿与角进入磁场(不计粒子所受重力),当粒子的速度小于某一值时,粒子在区域Ⅰ内的运动时间均为;当速度为时,粒子垂直进入无场区域,最终从上的A点射出,求:
(1)粒子的比荷
(2)磁场区域Ⅰ的宽度L
(3)出射点A偏离入射点竖直方向的距离y

2024-03-28更新 | 1466次组卷 | 5卷引用:压轴题07 带电粒子在磁场中的运动-2024年高考物理压轴题专项训练(新高考通用)
9 . 如图所示,两个速度大小不同的同种带电粒子1、2,沿水平方向从同一点垂直射入匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。当它们从磁场下边界飞出时相对入射方向的偏转角分别为90°,60°,则它们在磁场中运动的(  )

A.轨迹半径之比为2:1B.速度之比为1:2
C.周期之比为2:1D.时间之比为2:3
2024-03-27更新 | 649次组卷 | 2卷引用:湖北省武汉市部分市级示范高中2023-2024学年高二下学期3月联考物理试卷
10 . 如图,xOy平面内有两个相邻的带状匀强磁场I和匀强磁场Ⅱ,方向垂直xOy平面向下,磁场强度大小分别为B和2B,磁场区域宽度分别为,一电荷量为、质量为m的带点粒子从yP点以与y轴夹角的方向进入磁场I,经过磁场I和磁场Ⅱ后从磁场Ⅱ右边界以与边界夹角的方向离开磁场Ⅱ,若不计重力,则下列说法正确的是(  )

A.粒子在匀强磁场I运动的轨迹半径是在匀强磁场Ⅱ运动轨迹半径的2倍
B.粒子在匀强磁场Ⅱ运动的轨迹半径是在匀强磁场I运动轨迹半径的2倍
C.粒子的入射速度为
D.粒子的入射速度为
2024-03-26更新 | 749次组卷 | 2卷引用:2024届辽宁省协作校高三下学期一模大联考物理试题
共计 平均难度:一般