真题
1 . 两块面积和间距均足够大的金属板水平放置,如图1所示,金属板与可调电源相连形成电场,方向沿y轴正方向。在两板之间施加磁场,方向垂直平面向外。电场强度和磁感应强度随时间的变化规律如图2所示。板间O点放置一粒子源,可连续释放质量为m、电荷量为、初速度为零的粒子,不计重力及粒子间的相互作用,图中物理量均为已知量。求:
(1)时刻释放的粒子,在时刻的位置坐标;
(2)在时间内,静电力对时刻释放的粒子所做的功;
(3)在点放置一粒接收器,在时间内什么时刻释放的粒子在电场存在期间被捕获。
(1)时刻释放的粒子,在时刻的位置坐标;
(2)在时间内,静电力对时刻释放的粒子所做的功;
(3)在点放置一粒接收器,在时间内什么时刻释放的粒子在电场存在期间被捕获。
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2022-06-10更新
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13713次组卷
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22卷引用:2022年新高考河北物理高考真题
2022年新高考河北物理高考真题山东省临沂市2021-2022学年高二下学期期末物理试题(已下线)专题07 静电场-2022年高考真题汇编(浙江、全国甲、全国乙、山东、湖南、广东、河北、湖北、辽宁)(已下线)专题18 电磁学计算题-2022年高考真题汇编(浙江卷、全国甲卷、全国乙卷、山东卷、湖南卷、广东卷、河北卷、湖北卷)(已下线)专题09 带电粒子在电场中的运动—备战2023年高考物理母题题源解密(全国通用)(已下线)专题20 电与磁综合计算题—备战2023年高考物理母题题源解密(全国通用)(已下线)10.3 带电粒子在组合场、叠加场中的运动(练)--2023年高考物理一轮复习讲练测(全国通用)(已下线)专题12.3 带电粒子在组合场 叠加场和交变电、磁场中的运动【讲】——2023年高考物理一轮复习讲练测(新教材新高考通用)(已下线)10.5磁场--带电粒子在交变电、磁场中的运动-备战2023年高考物理一轮复习考点帮(已下线)第78讲 带电粒子在组合场中的运动-2023届高三物理高考复习101微专题模型精讲精练(已下线)专题13 磁场(一)-十年(2013-2022)高考物理真题分项汇编(全国通用)(已下线)全国第三批新高考2021-2022年物理压轴计算题汇编(已下线)第一章安培力与洛伦兹力(单元测试)(已下线)第一章 安培力与洛伦兹力 讲和练2023新教材高考大二轮刷题首选卷 第一部分 专题三 考点3 带电粒子在复合场中的运动(已下线)09.磁场的性质 带电粒子在磁场及复合场中的运动二轮复习专题(讲)(已下线)专题13 带电粒子在组合场中的运动-冲刺2023年高考物理大题突破+限时集训(全国通用)2023版《全红对勾》二轮复习 题型专练10(已下线)河北省普通高中学业水平选择性考试物理压轴题汇编(已下线)2022年河北卷物理T14变式题--电磁学计算题(已下线)13讲 磁场 二轮复习专题 (讲)(已下线)大题15 带电粒子在复合场中的运动-【大题精做】冲刺2024年高考物理大题突破+限时集训(江苏专用)
名校
解题方法
2 . 实验室有一装置可用于探究原子核的性质,该装置的主要原理可简化为:空间中有一直角坐标系Oxyz,在紧贴(-0.2m,0,0)的下侧处有一粒子源P,能沿x轴正方向以v0=1×106m/s的速度持续发射比荷为C/kg的某种原子核。在x<0,y<0的空间中沿-y方向的匀强电场V/m。在x>0的空间有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小为B1=0.2T。忽略原子核间的相互作用,xOy平面图如图甲所示。
(1)求原子核第一次穿过y轴时的速度大小;
(2)若原子核进入磁场后,经过瞬间分裂成a、b两个新核。两新核的质量之比为;电荷量之比为;速度大小之比为,方向仍沿原运动方向。求:a粒子第1次经过y轴时的位置
(3)若电场E可在1×105V/m~×105V/m之间进行调节(不考虑电场变化而产生的磁场)。在xOz平面内x<0区域放置一足够大的吸收屏,屏上方施加有沿-y方向大小为的匀强磁场,如图乙所示。原子核打在吸收屏上即被吸收并留下印迹,求该印迹长度。
(1)求原子核第一次穿过y轴时的速度大小;
(2)若原子核进入磁场后,经过瞬间分裂成a、b两个新核。两新核的质量之比为;电荷量之比为;速度大小之比为,方向仍沿原运动方向。求:a粒子第1次经过y轴时的位置
(3)若电场E可在1×105V/m~×105V/m之间进行调节(不考虑电场变化而产生的磁场)。在xOz平面内x<0区域放置一足够大的吸收屏,屏上方施加有沿-y方向大小为的匀强磁场,如图乙所示。原子核打在吸收屏上即被吸收并留下印迹,求该印迹长度。
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2022-03-04更新
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4689次组卷
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12卷引用:2022届福建省厦门市高三下学期第二次质量检测物理试题
2022届福建省厦门市高三下学期第二次质量检测物理试题(已下线)押江苏卷15题 磁场综合题-备战2022年高考物理临考题号押题(江苏卷)(已下线)第15题 带电粒子在复合场运动—备战2022年高考物理临考题号押题(辽宁专用)(已下线)押广东卷14题 磁场综合题-备战2022年高考物理临考题号押题(广东卷)2022届江苏省南京市宁海中学高三下学期4月模拟考试物理试题(已下线)第25题 带电粒子在复合场运动—2022年高三毕业班物理大题满分练(全国专用)(已下线)专题08 磁场-2022年高考真题汇编(浙江、全国甲、全国乙、山东、湖南、广东、河北、湖北、辽宁)(已下线)专题18 电磁学计算题-2022年高考真题汇编(浙江卷、全国甲卷、全国乙卷、山东卷、湖南卷、广东卷、河北卷、湖北卷)(已下线)专题10 带电粒子在磁场中的运动—备战2023年高考物理母题题源解密(全国通用)2023新教材高考大二轮刷题首选卷 第三部分 押题密卷二2024届山东省昌乐及第中学高三上学期模拟预测物理试题天津市第一中学2023-2024学年高三下学期5月月考物理试题
3 . 2021年4月我国空间站天和核心舱成功发射,核心舱首次使用了一种全新的推进装置——霍尔推力器。其工作原理简化如下:如图甲所示,推力器右侧阴极逸出(初速度极小)的一部分电子进入放电室中,放电室内由沿圆柱体轴向的电场和环形径向磁场组成,电子在洛伦兹力和电场力的共同作用下运动,最终大多数电子被束缚在一定的区域内,与进入放电室的中性推进剂工质(氙原子)发生碰撞使其电离;电离后的氙离子在磁场中的偏转角度很小,其运动可视为在轴向电场力作用下的直线运动,飞出放电室后与阴极导出的另一部分电子中和并被高速喷出,霍尔推力器由于反冲获得推进动力。设某次核心舱进行姿态调整,开启霍尔推力器,电离后的氙离子初速度为0,经电压为U的电场加速后高速喷出,氙离子所形成的等效电流为I。已知一个氙离子质量为m,电荷量为q,忽略离子间的相互作用力和电子能量的影响,求:
(1)单位时间内喷出氙离子的数目N;
(2)霍尔推力器获得的平均推力大小F;
(3)放电室中的电场和磁场很复杂,为简化研究,将图甲中磁场和电场在小范围内看做匀强磁场和匀强电场,俯视图如图乙所示,设磁感应强度为B,电场强度为E。选取从阴极逸出的某电子为研究对象,初速度可视为0,在小范围内运动的轨迹如图,已知电子质量为me,电荷量为e,忽略电子间,电子与离子间的相互作用力,求电子在沿轴向方向运动的最大距离H。
(1)单位时间内喷出氙离子的数目N;
(2)霍尔推力器获得的平均推力大小F;
(3)放电室中的电场和磁场很复杂,为简化研究,将图甲中磁场和电场在小范围内看做匀强磁场和匀强电场,俯视图如图乙所示,设磁感应强度为B,电场强度为E。选取从阴极逸出的某电子为研究对象,初速度可视为0,在小范围内运动的轨迹如图,已知电子质量为me,电荷量为e,忽略电子间,电子与离子间的相互作用力,求电子在沿轴向方向运动的最大距离H。
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2022-03-25更新
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2665次组卷
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3卷引用:2022届北京市丰台区高三下学期一模物理试题
名校
4 . 如图所示,在的区域内存在沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场,在的区域内存在垂直于xOy平面向外的匀强磁场(磁感应强度未知)。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子a,从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出,已知粒子a进入磁场时的速度大小为v,方向与x轴正方向的夹角,粒子a进入磁场后在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为P点纵坐标的一半,在粒子a进入磁场的同时,另一不带电粒子b也经x轴进入磁场,运动方向与粒子a进入磁场的方向相同,在粒子a第一次进入磁场的运动过程中,两粒子恰好能发生正碰(碰撞前瞬间速度方向相反),不计两粒子重力。
(1)求粒子a从P点射出的速度大小v0及P点的纵坐标h;
(2)求粒子b经过x轴进入磁场时的横坐标及速度大小;
(3)若两粒子碰后结合在一起,结合过程不损失质量和电荷量,要使结合后的粒子不能进入电场,求粒子b的质量应满足的条件。
(1)求粒子a从P点射出的速度大小v0及P点的纵坐标h;
(2)求粒子b经过x轴进入磁场时的横坐标及速度大小;
(3)若两粒子碰后结合在一起,结合过程不损失质量和电荷量,要使结合后的粒子不能进入电场,求粒子b的质量应满足的条件。
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2024-01-05更新
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1125次组卷
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4卷引用:重庆市第八中学2023-2024学年高二上学期第二次月考物理试题
重庆市第八中学2023-2024学年高二上学期第二次月考物理试题重庆市第八中学校2023-2024学年高二上学期第二次月考物理试题四川省射洪中学校2023-2024学年高二上学期第三次学月质量检测(1月)物理试题(已下线)江西2024年1月适应性测试物理T15变式题-粒子由电场进入磁场-计算题
5 . 如图所示,直角坐标系xOy平面内,第一、二象限分别存在垂直纸面向里的匀强磁场B和沿y轴正方向的匀强电场E,E、B大小均未知。质量为m、电荷量为-q(q > 0)的粒子从x轴负半轴M点与x轴正方向成60°射入电场,经电场偏转后以速度v0从点P(0,d)垂直y轴进入磁场,最后从N点与x轴正方向成60°射出磁场,不计粒子重力。
(1)求粒子进入电场时的速度大小;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)若粒子在磁场中受到与速度大小成正比的阻力f = kv(k为已知常量),粒子恰好从Q点(图中未标出)垂直x轴射出磁场,求Q点的坐标;
(4)在第(3)问的情况下,求粒子从P点运动到Q点的轨迹长度。
(1)求粒子进入电场时的速度大小;
(2)求磁感应强度B的大小;
(3)若粒子在磁场中受到与速度大小成正比的阻力f = kv(k为已知常量),粒子恰好从Q点(图中未标出)垂直x轴射出磁场,求Q点的坐标;
(4)在第(3)问的情况下,求粒子从P点运动到Q点的轨迹长度。
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名校
6 . 如图所示,空间站上某种离子推进器由离子源、间距为d的中间有小孔的两平行金属板M、N和边长为L的立方体构成,其后端面P为喷口。以金属板N的中心O为坐标原点,垂直立方体侧面和金属板建立x、y和z坐标轴。M、N板之间存在场强为E、方向沿z轴正方向的匀强电场;立方体内存在匀强磁场,氙离子()束从离子源小孔S射出,沿z方向匀速运动到M板,经电场加速进入磁场区域,最后从端面P射出,测得离子经电场加速后在金属板N中心点O处相对推进器的速度为v0。已知单个离子的质量为m、电荷量为2e,忽略离子间的相互作用,且射出的离子总质量远小于推进器的质量。
(1)求离子从小孔S射出时相对推进器的速度大小vS;
(2)若空间只存在沿x轴正方向磁场,为了使从小孔S射出的离子均能从喷口后端面P射出,则磁感应强度Bx的最大值是多少?
(3)若空间同时存在沿x轴正方向和沿y轴正方向的磁场且磁感应强度大小均为B(未知),试回答下列问题:
①为了使从小孔S射出的离子均能从喷口后端面P射出,则磁感应强度B的最大值是多少?
②设,单位时间从端面P射出的离子数为n,求离子束对推进器作用力沿z轴方向的分力大小。
(1)求离子从小孔S射出时相对推进器的速度大小vS;
(2)若空间只存在沿x轴正方向磁场,为了使从小孔S射出的离子均能从喷口后端面P射出,则磁感应强度Bx的最大值是多少?
(3)若空间同时存在沿x轴正方向和沿y轴正方向的磁场且磁感应强度大小均为B(未知),试回答下列问题:
①为了使从小孔S射出的离子均能从喷口后端面P射出,则磁感应强度B的最大值是多少?
②设,单位时间从端面P射出的离子数为n,求离子束对推进器作用力沿z轴方向的分力大小。
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2023-12-25更新
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610次组卷
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2卷引用:天津市第一中学2021-2022学年高三上学期第三次月考物理试题
7 . 如图所示,在y>0的区域内存在沿y轴负方向、场强大小为E的匀强电场,在y<0的区域内存在垂直于xOy平面向外、大小为B的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子a,从y轴上的P点以某一速度沿x轴正方向射出,已知粒子a进入磁场时的速度大小为v,方向与x轴正方向的夹角θ=60°,粒子a进入磁场后在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径为P点纵坐标的一半,在粒子a进入磁场的同时,另一不带电粒子b也经x轴进入磁场,运动方向与粒子a进入磁场的方向相同,在粒子a没有离开磁场时,两粒子恰好发生正碰(碰撞前瞬间速度方向相反),不计两粒子重力。
(1)求粒子a从P点射出的速度大小v0及P点的纵坐标h;
(2)求粒子b经过x轴进入磁场时的横坐标xb及速度大小vb;
(3)若两粒子碰后结合在一起,结合过程不损失质量和电荷量,要使结合后的粒子不能进入电场,求粒子b的质量应满足的条件。
(1)求粒子a从P点射出的速度大小v0及P点的纵坐标h;
(2)求粒子b经过x轴进入磁场时的横坐标xb及速度大小vb;
(3)若两粒子碰后结合在一起,结合过程不损失质量和电荷量,要使结合后的粒子不能进入电场,求粒子b的质量应满足的条件。
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2023-01-05更新
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770次组卷
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2卷引用:河北省张家口市2022-2023学年高三上学期1月期末物理试题
8 . 如图,光滑绝缘水平桌面上有一个矩形区域,长度为,长度为,E、F、G、H分别为AD、BC、AB、CD的中点,以EF为轴、GH为轴建立如图所示的直角坐标系,坐标原点为。区域存在垂直桌面向下的匀强磁场,磁感应强度为B0;区域存在沿轴正方向的匀强电场,电场强度为,区域有沿轴负方向的匀强电场。质量为、电荷量为的绝缘小球静止在磁场中点。质量为的带电量也为的绝缘小球P,以大小为的初速度从边界上的某点沿与边界夹角为的方向进入电场。小球P与Q恰好在点沿轴方向发生弹性正碰,碰撞前后小球Q的电量保持不变,小球P、Q均可视为质点。
(1)求区域匀强电场的电场强度的大小;
(2)若小球Q从边离开磁场,求的最小值;
(3)若小球Q从边中点离开磁场,求的可能值和小球Q在磁场中运动的最长时间。
(1)求区域匀强电场的电场强度的大小;
(2)若小球Q从边离开磁场,求的最小值;
(3)若小球Q从边中点离开磁场,求的可能值和小球Q在磁场中运动的最长时间。
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真题
9 . 如图所示,在x轴的上方存在垂直纸面向里,磁感应强度大小为B0的匀强磁场。位于x轴下方的离子源C发射质量为m、电荷量为q的一束负离子,其初速度大小范围,这束离子经电势差的电场加速后,从小孔O(坐标原点)垂直x轴并垂直磁场射入磁场区域,最后打到x轴上。在x轴上2a~3a区间水平固定放置一探测板(),假设每秒射入磁场的离子总数为N0,打到x轴上的离子数均匀分布(离子重力不计)。
(1)求离子束从小孔O射入磁场后打到x轴的区间;
(2)调整磁感应强度的大小,可使速度最大的离子恰好打在探测板右端,求此时的磁感应强度大小B1;
(3)保持磁感应强度B1不变,求每秒打在探测板上的离子数N;若打在板上的离子80%被吸收,20%被反向弹回,弹回速度大小为打板前速度大小的0.6倍,被吸收和被弹回的离子数在探测板上沿x轴均匀分布,求探测板受到的作用力大小。
(1)求离子束从小孔O射入磁场后打到x轴的区间;
(2)调整磁感应强度的大小,可使速度最大的离子恰好打在探测板右端,求此时的磁感应强度大小B1;
(3)保持磁感应强度B1不变,求每秒打在探测板上的离子数N;若打在板上的离子80%被吸收,20%被反向弹回,弹回速度大小为打板前速度大小的0.6倍,被吸收和被弹回的离子数在探测板上沿x轴均匀分布,求探测板受到的作用力大小。
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2017-09-11更新
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3572次组卷
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5卷引用:2016年浙江省高三10月选考(高考)物理试题
2016年浙江省高三10月选考(高考)物理试题浙江省2018版选考物理考前特训(2017年10月)加试30分特训:特训7 带电粒子在场中的运动试题(已下线)【真题汇编-浙江卷】类型6:磁场【区级联考】天津市河东区2019届高三下学期第一次模拟考试物理试题(已下线)专题14 磁场(二)-十年(2013-2022)高考物理真题分项汇编(全国通用)
10 . 如图所示,右侧有多个紧密相邻的匀强磁场和匀强电场,磁场与电场的宽度均为,长度足够长,磁感应强度大小相同,方向垂直纸面向里;电场强度大小相同,方向水平向右。一质量为、电量为的带电粒子以速度垂直于进入磁场1,当带电粒子从第一个磁场区域穿出时,速度方向偏转了30°角,设电场、磁场均有理想边界,粒子重力不计求:
(1)磁感应强度;
(2)若粒子的速度范围为,写出粒子穿出第一个磁场区域时速度方向与磁场边界夹角的余弦值与之间的函数关系式;
(3)在(2)问的条件下,若要粒子不穿出第5个磁场的右边界,求电场强度的最大值。
(1)磁感应强度;
(2)若粒子的速度范围为,写出粒子穿出第一个磁场区域时速度方向与磁场边界夹角的余弦值与之间的函数关系式;
(3)在(2)问的条件下,若要粒子不穿出第5个磁场的右边界,求电场强度的最大值。
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2021-06-28更新
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1130次组卷
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2卷引用:江苏省连云港市2020-2021学年高二下学期期末调研物理试题