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:720 题号:22023613
如图所示,在光滑绝缘的水平桌面(足够大)内建立xOy坐标系,在第Ⅰ、Ⅳ象限中存在磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场。质量为m、电荷量为+q的带电小球(可视为质点)从坐标原点O沿与+x方向成45°以某一速度射入第Ⅳ象限,与静止在P点的带电尘埃(质量远小于小球质量)相碰并粘在一起,此后恰好未穿出磁场。P点坐标为(LL),不计电荷间的相互作用。求:
(1)小球射入磁场的速度;
(2)尘埃的电荷量可能值;
(3)从碰后开始计时,小球经过x轴的时刻。

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解答题 | 较难 (0.4)
【推荐1】如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第四象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。在y轴上MN区间有一个线状粒子发射源,紧贴y轴放置,现有粒子从MN区间沿x轴正方向以相同的速率射入磁场,MN以外区域无粒子射入。已知粒子质量为m,电量为qq>0),ON=MN=d,粒子进入第一象限运动半径为d,不计粒子重力,不考虑粒子间的相互作用。求:
(1)粒子射入磁场的速度大小v
(2)y轴上有粒子射出区域的范围;
(3)将第四象限磁场的磁感应强度大小变为2B,保持其它条件不变,从y轴上Q点射出的粒子恰好通过x轴上的P点,已知QN=dOP=2d。求此粒子从Q点射出到达P点的时间。
2021-11-04更新 | 850次组卷
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【推荐2】如图所示,一边长为d=3.6m的正方形区域ABCD内,有一垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=1.0×10-3T。在AB的上方有一竖直向下的匀强电场,场强E=5.0×102N/C, AB为电场、磁场的分界线。在DA的延长线上距离A点间距为xO点有一比荷为1.0×109C/kg的带正电的粒子由静止开始运动,不考虑粒子的重力,则:
(1)要使粒子从C点射出,求粒子源距A点的距离x;
(2)要使粒子从距离BP点位置射出,求x的可能值。
2022-03-10更新 | 684次组卷
解答题 | 较难 (0.4)
【推荐3】如图所示,在xOy平面的第一象限内,分布有沿x轴负方向的场强的匀强电场,第四象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B1=0.2T的匀强磁场,第二、三象限内分布有垂直纸面向里的磁感应强度B2的匀强磁场。在x轴上有一个垂直于y轴的平板OM,平板上开有一个小孔PP处连接有一段长度d=lcm内径不计的准直管,管内由于静电屏蔽没有电场。y轴负方向上距Ocm的粒子源S可以向第四象限平面内各个方向发射a粒子,假设发射的a粒子速度大小均为2×105m/s,此时有粒子通过准直管进入电场, 打到平板和准直管管壁上的a粒子均被吸收.已知a粒子带正电,比荷为,重力不计,求:

(1) a粒子在第四象限的磁场中运动时的轨道半径和粒子从S到达P孔的时间;
(2) 除了通过准直管的a粒子外,为使其余a粒子都不能进入电场,平板OM的长度至少是多长?
(3) 经过准直管进入电场中运动的a粒子,第一次到达y轴的位置与O点的距离;
(4) 要使离开电场的a粒子能回到粒子源S处,磁感应强度B2应为多大?
2016-12-08更新 | 404次组卷
共计 平均难度:一般