组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 磁场 > 带电粒子在磁场中的运动 > 带电粒子在有边界磁场中运动 > 带电粒子在直边界磁场中运动
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:865 题号:15343541
如图所示,以两竖直虚线MN为边界,中间区域Ⅰ内存在方向竖直向下的匀强电场,电场强度为E,两边界MN间距为dN边界右侧区域Ⅱ中存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。M边界左侧区域Ⅲ内,存在垂直于纸面向外的匀强磁场。边界线M上的O点处有一离子源,水平向右发射同种正离子。已知初速度为的离子第一次回到边界M时恰好到达O点,电场及两磁场区域足够大,不考虑离子的重力和离子间的相互作用。
(1)求离子的比荷;
(2)初速度为的离子第二次回到边界M时也能恰好到达O点,求区域Ⅲ内磁场的磁感应强度大小。

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解答题 | 较难 (0.4)
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【推荐1】如图(a)所示,MN为中心开有小孔的平行板电容器,两板间距D=2.5m,右侧有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=1×10-6T,磁场区域足够长,宽度d=1m。在电容器两极板间加上随时间周期性变化的交变电压,电压大小为2.5V,如图(b)所示,其周期T=8×10-6s。现有一束带负电的粒子,在内源源不断地从M板的小孔处射入电容器内,粒子的初速度视为0,其荷质比C/kg,不计粒子重力,求:
(1)粒子在电容器中的加速度大小;
(2)时刻射入的粒子进入磁场后做圆周运动的轨道半径;
(3)若在磁场的右边界设置一屏幕,则时刻射入的粒子打在屏幕上的位置。
2020-01-21更新 | 345次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐2】如图所示,有一边长为2L的正方形abcd,内部存在匀强磁场,虚线ef把正方形分成面积相等的上、下两部分,上部磁场磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里,下部磁感应强度大小为0.5B,方向垂直纸面向外。Pbc边上的一点,比荷均为的带正电粒子甲、乙先后从P点垂直于bc射入磁场,甲的速率是乙的3倍,甲经过直线ef上的Q点时速度与ef成60°角,此时乙才从P点出发,不计粒子重力。
(1)求粒子甲的速度;
(2)当粒子甲从ad边的M点离开时,粒子乙刚好经过ef下方区域中的N点,求N与直线QM的距离;
(3)当粒子甲从ad边的M点离开后经多长时间粒子乙离开磁场。
2023-05-20更新 | 263次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图,光滑水平桌面上有一个矩形区域abcdbc长度为2Lcd长度为1.5Lef分别为adbc的中点.efcd区域存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B;质量为m电荷量为+q的绝缘小球A静止在磁场中f点.abfe区域存在沿bf方向的匀强电场,电场强度为;质量为km的不带电绝缘小球P,以大小为的初速度沿bf方向运动.P与A发生弹性正碰,A的电量保持不变,P、A均可视为质点,不计两球重力.

(1)求碰撞后A球的速度大小;
(2)若A从ed边离开磁场,求k的最大值;
(3)若A从ed边中点离开磁场,求k的可能值和A在磁场中运动的最长时间.
2019-06-02更新 | 1036次组卷
共计 平均难度:一般