如图所示,在平面直角坐标系
轴上方有磁感应强度大小不变的匀强磁场,在
轴下方有平行于
平面的匀强电场,且与
轴成
角斜向右上方。一个质量为
、电荷量为
的带正电粒子,以初速度
从
轴上
点沿
轴正方向射出,
,若磁场方向垂直坐标平面向外,则粒子第一次经过
轴进入电场和第二次经过
轴的位置均在
点(未画出);若磁场方向垂直坐标平面向里,则粒子第二次经过
轴的位置也在
点,不计粒子的重力,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度
大小;
(2)匀强电场的电场强度
大小;
(3)若磁场方向垂直坐标平面向外,粒子从
点射出到第三次经过
轴所用的时间。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ee31829d0d4d5f779a957d7df8058ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/79a97bb4dcfab4ec7539bc783d563c49.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa8a716a31b0f51b70fdf9bdb257909.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/19a38ec6e5d476c7b285e78b5d0b1ec2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
(1)匀强磁场的磁感应强度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
(2)匀强电场的电场强度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
(3)若磁场方向垂直坐标平面向外,粒子从
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
22-23高三下·河南·期末 查看更多[2]
河南省部分学校2022-2023学年高三下学期5月期末理综物理试题(已下线)猜想04 带电粒子在匀强磁场中的运动(8大题型)【考题猜想】-2023-2024学年高二物理下学期期末考点大串讲(人教版2019)
更新时间:2023-06-21 21:40:08
|
相似题推荐
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】如图所示,在坐标系y右侧存在一宽度为a、垂直纸面向外的有界匀强磁场,磁感应强度的大小为B;在y左侧存在与y轴正方向成
角的匀强电场。一个粒子源能释放质量为m、电荷量为+q的粒子,粒子的初速度可以忽略。粒子源在点P(
,
)时发出的粒子恰好垂直磁场边界EF射出;将粒子源沿直线PO移动到Q点时,所发出的粒子恰好不能从EF射出。不计粒子的重力及粒子间相互作用力。求:
(1)匀强电场的电场强度;
(2)粒子源在Q点时,粒子从发射到第二次进入磁场的时间。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1ca2bc49db453abc7b1cd46cc7314d13.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5060ad37c403f248c937c1d59af5c71.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b5060ad37c403f248c937c1d59af5c71.png)
(1)匀强电场的电场强度;
(2)粒子源在Q点时,粒子从发射到第二次进入磁场的时间。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2014/5/13/1575612512370688/1575612555714560/STEM/aee6525d-235d-4e5a-8a80-e72165069380.png?resizew=211)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】(17分)如图所示,匀强磁场与匀强电场存在理想边界AB,已知匀强电场的方向与边界成45°角,匀强磁场的方向垂直纸面向里。今在AB上的O点向磁场中射入一个质量为m,速度大小为v,方向与AB成45°角的带正电粒子,此时该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R。磁感应强度B与电场强度E均未知但满足关系E=vB,如果把带电粒子从O点出发记为第一次进入磁场。不计粒子的重力,试计算:
(1)粒子第一次进入电场以后,最多能克服电场力做的功;
(2)粒子第三次进入磁场时到O点的距离和该次进入磁场后运动的轨道半径R1。
(1)粒子第一次进入电场以后,最多能克服电场力做的功;
(2)粒子第三次进入磁场时到O点的距离和该次进入磁场后运动的轨道半径R1。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/23/2425580286435328/2425593382248448/STEM/29045825fb994ec18f667ca17884b5f6.png?resizew=363)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】边长为
的正方体黑盒子如图所示,分界面P将M、N间区域分为Ⅰ、Ⅱ两部分,宽度分别为
、
,盒子两侧面M、N与分界面P相互平行,a为左侧底边的中点,
方向水平向右,N板为荧光屏,以O为坐标原点,以水平向里为x轴正方向,竖直向上为y轴正方向,建立直角坐标系
。区域Ⅰ、Ⅱ内分别充满沿x轴正方向的匀强磁场和匀强电场,磁感应强度大小、电场强度大小分别为
和
。一比荷为
的带正电粒子,从a孔以速度
水平射入,经过磁场、电场,最终打到荧光屏上。不计粒子重力。求:
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)粒子打到荧光屏上位置的坐标;
(3)粒子打到荧光屏上时的速度大小。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4f9264f3a5fad6b46abcf874b34a9a1a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a55b60accebacfc092c567dd5650cec2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73076f156254ea303cba45005e969ebb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dec9a5dae77dbaf6815c77306199f260.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ee31829d0d4d5f779a957d7df8058ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/af981724a4c802c38333cd6b140e9c81.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7a4361231601d1fb5a7023f14cb9ece8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ee51d7f298bb5ce43db407f0762cc9a0.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5522d0e8055630526a54e66b31cd0a42.png)
(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径;
(2)粒子打到荧光屏上位置的坐标;
(3)粒子打到荧光屏上时的速度大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/22/2726327181697024/2726398367293440/STEM/6e970425-4fb2-47c7-86c8-a44af5cbddab.png?resizew=175)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】如图,直角坐标系xOy中,在
区域有沿y轴负方向的匀强电场,在
区域有方向垂直坐标平面向里的匀强磁场,在
区域还有一个圆心在
点且与y轴相切的圆形匀强磁场区域,磁场的方向垂直于坐标平面向外。一位于
点的带正电粒子(不计重力)以初速度
沿x轴正方向射出,粒子恰能依次经过
点、O点和圆形区域圆弧上的M点。粒子质量为m、电荷量为q,
与x轴正方向的夹角为60°。求:
(1)粒子在Q点的速度;
(2)
区域内磁场的磁感应强度大小
和圆形区域内磁场的磁感应强度大小
;
(3)粒子从P点到M点所用时间。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/15321aa103f04a047884e144ee14baad.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e6f413bd2a2ff4a397869df84231cfd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/08115d6d9f876dea921a4d32260ff1fb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/730a34fd45c9dd2d760bc7d85db35e37.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8c40bca3a28e2a3c8ac79803597e92e2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0c5dd16492050da68250b964aac3cf33.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a42843e95ffbe35efe8b5679aa2c161.png)
(1)粒子在Q点的速度;
(2)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be1bc57b8e157051a2c6a23aa071f760.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/97c01fdc7bc471af0b264a04aef0823e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/43a71fc9c0068109dad1382354570665.png)
(3)粒子从P点到M点所用时间。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/16/d898192f-c127-4d3d-9c59-278fe4b19f2b.png?resizew=305)
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐3】如图所示,在
平面内,三个半径为
的四分之一圆形有界区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ内有垂直纸面向外、磁感应强度为
的匀强磁场(含边界上)。一群质量为
电荷量为
的带正电的粒子同时从坐标原点O以相同的速率、不同的方向射入第一象限内(含沿
轴、
轴方向),它们在磁场中运动的轨道半径也为
,在
的区域,存在场强为
、沿
方向的匀强电场。整个装置在真空中,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。求:
(1)粒子从O点射入磁场时的速率
;
(2)这群粒子从O点射入磁场至运动到
轴的最长时间;
(3)这群粒子到达
轴上的区域范围。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ee31829d0d4d5f779a957d7df8058ab.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7f9e8449aad35c5d840a3395ea86df6d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa8a716a31b0f51b70fdf9bdb257909.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0a6936d370d6a238a608ca56f87198de.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/818f870719c1d92395a89a3388bb1346.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2a30f3a8b673cc28bd90c50cf1a35281.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7be6f009bfb61b11e4f87edb4132de3e.png)
(1)粒子从O点射入磁场时的速率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
(2)这群粒子从O点射入磁场至运动到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81dea63b8ce3e51adf66cf7b9982a248.png)
(3)这群粒子到达
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/28/a56db79e-eda9-4447-83b7-18604a093c53.png?resizew=270)
您最近一年使用:0次