如图a,区域Ⅰ有竖直向上的场强大小为E0的匀强电场,区域Ⅱ有平行于x轴的交变电场,场强E随时间变化规律如图b所示(设向右为正方向),区域Ⅲ和区域Ⅳ有方向均垂直纸面的匀强磁场,且区域Ⅳ磁场的磁感应强度大小为区域Ⅲ磁场的磁感应强度大小的2倍。y轴上固定着一块以O'为中点的绝缘弹性挡板(挡板厚度可忽略,粒子与挡板碰撞时,平行挡板方向的分速度不变,垂直挡板方向上的分速度等大反向,且碰撞后电量不变)。t=0时,在O点释放一带正电粒子(不计重力),粒子经电场加速后进入区域Ⅱ,经电场偏转后进入区域Ⅲ,进入时粒子速度与水平方向成30°角,接着在磁场中恰好以O'点为圆心做圆周运动,此后又恰好回到O点,并做周期性运动,已知量有粒子的质量m、电荷量q、电场场强大小E0、区域Ⅰ的宽度d。求:
(1)粒子在区域Ⅰ加速的时间t1以及进入区域Ⅱ时的速度大小v0;
(2)粒子刚进入区域Ⅲ的水平坐标以及区域Ⅲ中磁感应强度B的大小;
(3)若粒子在t=T时刻恰好返回O点,则交变电场随时间变化的周期T是多少?
(1)粒子在区域Ⅰ加速的时间t1以及进入区域Ⅱ时的速度大小v0;
(2)粒子刚进入区域Ⅲ的水平坐标以及区域Ⅲ中磁感应强度B的大小;
(3)若粒子在t=T时刻恰好返回O点,则交变电场随时间变化的周期T是多少?
21-22高三上·黑龙江哈尔滨·阶段练习 查看更多[7]
2023新教材高考物理加练半小时 第十章 微专题73 带电粒子在交变电、磁场中的运动(已下线)2022届新高考考前冲刺卷(一)物理试题(广东卷)(已下线)2022年高考物理押题预测卷02(广东卷)(已下线)必刷卷04-2022年高考物理考前信息必刷卷(新高考广东专用)(已下线)必刷卷01-2022年高考物理考前信息必刷卷(山东专用)2022年广东省梅州市高三下学期高考质检物理试题(1)2021届黑龙江省哈尔滨市第三中学校高三上学期线上学习阶段性考试理综物理试题
更新时间:2022-03-25 18:35:36
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名校
【推荐1】平面直角坐标系第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第四象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,如图所示。质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从y轴上的M点,以垂直于y轴的初速度射入电场,经由x轴上的N点进入磁场,最终粒子在P点垂直y轴离开磁场。已知M、N两点到原点距离分别为,,不计粒子重力。
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小。
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小。
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较难
(0.4)
真题
【推荐2】探究离子源发射速度大小和方向分布的原理如图所示。x轴上方存在垂直平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场。x轴下方的分析器由两块相距为d、长度足够的平行金属薄板M和N组成,其中位于x轴的M板中心有一小孔C(孔径忽略不计),N板连接电流表后接地。位于坐标原点O的离子源能发射质量为m、电荷量为q的正离子,其速度方向与y轴夹角最大值为;且各个方向均有速度大小连续分布在和之间的离子射出。已知速度大小为、沿y轴正方向射出的离子经磁场偏转后恰好垂直x轴射入孔C。未能射入孔C的其它离子被分析器的接地外罩屏蔽(图中没有画出)。不计离子的重力及相互作用,不考虑离子间的碰撞。
(1)求孔C所处位置的坐标;
(2)求离子打在N板上区域的长度L;
(3)若在N与M板之间加载电压,调节其大小,求电流表示数刚为0时的电压;
(4)若将分析器沿着x轴平移,调节加载在N与M板之间的电压,求电流表示数刚为0时的电压与孔C位置坐标x之间关系式。
(1)求孔C所处位置的坐标;
(2)求离子打在N板上区域的长度L;
(3)若在N与M板之间加载电压,调节其大小,求电流表示数刚为0时的电压;
(4)若将分析器沿着x轴平移,调节加载在N与M板之间的电压,求电流表示数刚为0时的电压与孔C位置坐标x之间关系式。
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(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,将某正粒子放射源置于原点O,其向各方向射出的粒子速度大小均为v0、质量均为m、电荷量均为q。在0≤y≤d的一、二象限范围内分布着一个匀强电场,方向与y轴正向相同,在d<y≤2d的一、二象限范围内分布着一个匀强磁场,方向垂直于xoy平面向里。粒子离开电场上边缘y=d时,能够到达的最右侧的位置为(1.5d,d),最终恰没有粒子从y=2d的边界离开磁场。不计粒子重力以及粒子间的相互作用,sin37°=0.6,求:
(1)电场强度E;
(2)磁感应强度B;
(3)水平向右射出的粒子第一次返回电场上边缘y=d时的横坐标。
(1)电场强度E;
(2)磁感应强度B;
(3)水平向右射出的粒子第一次返回电场上边缘y=d时的横坐标。
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名校
解题方法
【推荐2】如图所示,水平放置的平行金属板A和B间的距离为d,板长L=d,B板的右侧边缘恰好是倾斜挡板NM上的一个小孔K,NM与水平挡板NP成60°角,K与N间的距离。现有一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,从AB的中点O以平行于金属板方向OO'的速度v0射入,不计粒子的重力。现在A、B板上加一恒定电压,则该粒子穿过金属板后恰好穿过小孔K:
(1)求A、B板上所加的恒定电压大小。
(2)求带电粒子到达K点的速度。
(3)在足够长的NM和NP两挡板所夹的某一区域存在一垂直纸面向里的匀强磁场,使粒子经过磁场偏转后能垂直打到水平挡板NP上(之前与挡板没有碰撞),求该磁场的磁感应强度的最小值Bmin。
(1)求A、B板上所加的恒定电压大小。
(2)求带电粒子到达K点的速度。
(3)在足够长的NM和NP两挡板所夹的某一区域存在一垂直纸面向里的匀强磁场,使粒子经过磁场偏转后能垂直打到水平挡板NP上(之前与挡板没有碰撞),求该磁场的磁感应强度的最小值Bmin。
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(0.4)
名校
【推荐3】如图,在直角坐标系xOy平面内,虚线MN平行于y轴,N点坐标(-l,0),MN与y轴之间有沿y 轴正方向的匀强电场,在第四象限的某区域有方向垂直于坐标平面的圆形有界匀强磁场(图中未画出)。现有一质量为m、电荷量大小为e的电子,从虚线MN上的P点,以平行于x轴正方向的初速度v0射入电场,并从y轴上A点(0,0.5l)射出电场,射出时速度方向与y轴负方向成30°角,此后,电子做匀速直线运动,进入磁场并从圆形有界磁场边界上Q点(,-l)射出,速度沿x轴负方向。不计电子重力。求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小?
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小?电子在磁场中运动的时间t是多少?
(3)圆形有界匀强磁场区域的最小面积S是多大?
(1)匀强电场的电场强度E的大小?
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小?电子在磁场中运动的时间t是多少?
(3)圆形有界匀强磁场区域的最小面积S是多大?
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