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 228 道试题
1 . 如图,圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,质量为、电荷量为的带电粒子从圆周上的点沿直径方向射入磁场。若粒子射入磁场时的速度大小为,离开磁场时速度方向偏转;若射入磁场时的速度大小为,离开磁场时速度方向偏转,不计重力,则为(  )

A.B.C.D.3
2024-04-28更新 | 611次组卷 | 1卷引用:江苏省苏州市姑苏区第一中学2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题
2 . 如图所示,平面内,轴下方是垂直于纸面向外的匀强磁场,轴上方是竖直向下的匀强电场。从点水平向右发射一个比荷为,速度为的带电粒子,粒子从轴上的点斜向下进入磁场(角未知),之后从原点再次回到电场。粒子第一次在电场中运动的时间为,已知两点间的电势差,忽略边界效应,不计粒子重力。求:
(1)粒子第一次通过点的速度大小
(2)电场强度大小;磁感应强度大小
(3)粒子从点发射到第2024次从轴上方进入磁场的时间

2024-04-25更新 | 0次组卷 | 1卷引用:江苏省盐城市东台市第一中学2023-2024学年高二下学期期中考试物理试卷
3 . 如图所示,在xOy平面内存在半径为R的圆形匀强磁场区域,其圆心在处。在之间也存在匀强磁场。两磁场的磁感应强度大小均为B、方向垂直纸面向里。位于坐标原点O处的离子源能向区域沿不同方向发射速度大小相等的负离子。沿y轴正方向发射的离子,恰好从A沿x轴正方向射出磁场。离子质量为m,电荷量为,不计离子的重力及离子间的相互作用,并忽略磁场的边界效应。
(1)求离子发射速度大小;
(2)求与y轴正方向成射向第一象限的离子到达边界PQ的时间;
(3)为了让所有离子都不从边界PQ射出,可在MNPQ之间增加一沿x轴正方向的匀强电场,求所加匀强电场场强的最小值。

2024-04-24更新 | 9次组卷 | 1卷引用:江苏省镇江市2023~2024学年高二下学期期中考试物理试卷
4 . 如图所示,匀强磁场中位于P处的粒子源可以沿垂直于磁场向纸面内的各个方向发射质量为m、电荷量为q、速率为v的带正电粒子,P到荧光屏MN的距离为d设荧光屏足够大,不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列判断正确的是(  )

A.若磁感应强度,则发射出的粒子到达荧光屏的最短时间为
B.若磁感应强度,则同一时刻发射出的粒子到达荧光屏的最大时间差为
C.若磁感应强度,则荧光屏上形成的亮线长度为
D.若磁感应强度,则荧光屏上形成的亮线长度为
2024-04-23更新 | 310次组卷 | 1卷引用:江苏省常州市第一中学2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题
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5 . 如图所示,边长的正方形区域(含边界)内,存在着垂直于区域的横截面(纸面)向外的匀强磁场,磁感应强度。带电平行金属板间形成了匀强电场(不考虑金属板在其他区域形成的电场),放在边上,两板左端恰在边上,两板右端间有一绝缘挡板中间有一小孔。金属板长度、板间距、挡板长度均为。在的中间位置有一离子源,能够正对孔不断发射出各种速率的带正电离子,离子的电荷量均为,质量均为。不计离子的重力,忽略离子之间的相互作用及离子打到金属板或挡板上后的反弹。
(1)当电场强度时,求能够沿连线穿过孔的离子的速率;
(2)电场强度取值在一定范围时,可使沿连线穿过并进入磁场区域的离子直接从边射出,求满足条件的电场强度的范围。

2024-04-22更新 | 187次组卷 | 1卷引用:江苏省苏州市园区西交大附中2021-2022学年高二下学期期中考试物理试题
6 . 如图所示,在x轴及其上方存在垂直平面向外的匀强磁场,坐标原点O处有一粒子源,可在平面内向x轴和x轴上方的各个方向均匀不断地发射速度大小均为,质量为,带电量为的同种带电正离子.在x轴上距离原点1m处垂直于x轴放置一个长度为1m,厚度不计且能接收带电离子的薄金属板P(粒子一旦打在金属板P上立即被接收).现观察到沿x轴负方向射出的离子恰好打在薄金属板P的顶端.不计带电粒子的重力和离子间相互作用力(取).求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(2)被薄金属板P接收的离子在磁场中运动的最短时间;
(3)被薄金属板P接收的离子数占离子源发射的总离子数百分比.

2024-04-19更新 | 3次组卷 | 1卷引用:江苏省连云港市赣榆区2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题
7 . 如图所示,第一象限存在垂直于纸面向外的匀强磁场,x轴下方的分析器由两块相距为h、厚度不计、足够长平行金属薄板M和N组成,其中位于x轴的M板中心有一小孔(孔径忽略不计),N板接地。位于y轴上的某种材料P能不停地发射质量为m、电荷量为q的正离子,离子速度方向都沿x轴正方向,速度大小连续分布在0和之间,发射区间的上端点坐标(0,3d),下端点坐标(0,d)。已知从(0,2d)处射出的速度大小为v0的离子经磁场偏转后恰好垂直x轴射入孔。不计离子的重力及相互作用,不考虑离子间的碰撞,未能射入孔的离子被分析器的接地外罩接收(图中没有画出)。
(1)求磁感应强度B
(2)求离子打在N板上区域的最左端与N板中心的距离s
(3)若在N与M板之间加载电压,调节其大小使得所有离子都不能到达N板,求电压的最小值U

2024-04-18更新 | 16次组卷 | 1卷引用:江苏省扬州中学2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题
8 . 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,一负电荷从A点正对着圆心O的方向射入磁场,从C点射出时速度方向改变了θ角,重力不计。则带电粒子做匀速圆周运动的半径为(  )

A.B.
C.D.
2024-04-18更新 | 22次组卷 | 1卷引用:江苏省扬州中学2023-2024学年高二下学期4月期中物理试题
9 . 如图所示,在圆柱形空间的中心位置存在一个粒子源,其大小忽略不计,可发射出带电量为,质量为的粒子。圆柱形空间的底面半径为,圆柱高为。以粒子源为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系。
(1)若粒子源向其所处水平面的任意方向发射速度大小为的粒子,圆柱内存在竖直向下的匀强电场使得所有粒子均未从圆柱侧面离开,求符合条件的最小电场强度大小
(2)若粒子源向空间任意方向发射速度大小为的粒子,圆柱内存在竖直向下的匀强磁场使得所有粒子均未从圆柱侧面离开,求符合条件的最小磁感应强度B
(3)若圆柱空间内同时存在竖直向下的匀强磁场和匀强电场,其电场强度与磁感应强度大小分别为B分别为第一问、第二问中的结果),粒子源向轴正方向方向发射速度为的粒子,求粒子离开圆柱区域的位置坐标。保持其他条件不变,当电场强度大小变为多少时,可使得粒子恰好从底面射出?

2024-03-22更新 | 821次组卷 | 3卷引用:江苏省南京汉开书院学校2023-2024学年高三下学期4月期中物理试题
13-14高二上·江苏·期中
解答题 | 较难(0.4) |
名校
10 . 如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×103T;磁场右边是宽度L=0.2m、场强E=40V/m、方向向左的匀强电场。一带电粒子电荷量q=-3.2×1019C,质量m=6.4×1027kg,以v=4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁场,在磁场中偏转后射入右侧的电场,最后从电场右边界射出。(不计重力)求:
(1)大致画出带电粒子的运动轨迹;
(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;
(3)带电粒子飞出电场时的动能Ek

2024-03-21更新 | 446次组卷 | 23卷引用:2013-2014学年江苏海头高级中学高二上学期期中考试物理(理)试卷
共计 平均难度:一般