组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算
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解析
| 共计 92 道试题
1 . 在一柱形区域内有匀强电场,柱的横截面积是以O为圆心,半径为R的圆,AB为圆的直径,如图所示。质量为m,电荷量为qq>0)的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场,速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子,自圆周上的C点以速率v0穿出电场,ACAB的夹角θ=60°。运动中粒子仅受电场力作用。
(1)求电场强度的大小;
(2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大,该粒子进入电场时的速度应为多大?
(3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0,该粒子进入电场时的速度应为多大?
2020-07-08更新 | 33579次组卷 | 108卷引用:陕西省西安中学2023-2024学年高三上学期实验班11月练考理科综合能力测试题

2 . 如图所示。研究员在研究带电粒子的受控轨迹时。设置了以下场景,空间中存在平面直角坐标系。其第一象限内存在方向沿y轴负向的匀强电场。电场强度为 E;第四象限内有一条分界线ONx轴正方向的夹角为: 轴与ON 间存在垂直纸面向外的匀强磁场。研究员将一带正电的粒子从y轴上的距原点O距离dP点,以速度v0垂直y轴打入电场,经电场偏转后经 轴进入磁场,在磁场中运动一段时间后从ON 上以垂直于y轴的速度方向射出。已知粒子的比荷为,不计粒子重力。求:

(1)粒子从 轴打出点到原点的距离以及粒子过该点时的速度 大小;

(2)磁场的磁感应强度 B 的大小;

(3)若改变磁感应强度 B 的大小,使粒子第一次进入磁场后轨迹恰好与ON 相切再次打入电场。求粒子第三次进入磁场时距离 O点的距离

2023-12-08更新 | 2848次组卷 | 8卷引用:2024届陕西省西安市长安区高三第一次联考物理试题
3 . 如图所示,匀强电场的方向水平向右,一质量为m的带电粒子在匀强电场所在的竖直平面内运动,AB为其运动轨迹上的两点。已知该带电粒子在A点的速度大小为v0,方向与竖直方向的夹角为30°,它运动到B点时速度方向与竖直方向的夹角变为60°。不计带电粒子受到的重力,若B点电势为零,则下列说法正确的是(  )
   
A.带电粒子带正电
B.带电粒子在B点的速度大小为2v0
C.带电粒子从A点运动到B点的过程中,电势能减少了
D.带电粒子在A点的电势能为
22-23高二上·北京西城·期末
4 . 如图甲中MN之间有一电子束的加速电场,虚线框内为偏转元件的匀强偏转场来控制电子的运动。经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进,打到水平圆形靶台上的中心点P。已知电子的质量为m,带电荷量为eMN两端电压为U0MN中电子束距离靶台竖直高度为H,忽略电子的重力影响,不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度,不计空气阻力。
(1)求电子刚进入偏转场时的速度大小;
(2)若偏转场S为垂直纸面的匀强磁场,且磁场区域为一个圆柱形磁场,直径为L0。从加速场出来的电子正对圆形磁场的圆心射入,要实现电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角为θ,求匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向;
(3)若偏转场S为一矩形竖直向上的匀强电场,区域水平宽度为L0,竖直高度足够长,当偏转电场强度为E时电子恰好能击中靶台P点。靶台为一圆形区域,直径为d。而仪器实际工作时,电压U0会随时间小幅波动,即加速电压为。电子通过加速电场时电场可以认为是恒定的。在此情况下,为使电子均能击中靶台,求电压的波动

2023-01-20更新 | 1042次组卷 | 2卷引用:2023届陕西省西安市西咸新区高三下学期第一次模拟考试理综物理试题
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5 . 如图所示,ABCD为匀强电场中相邻的四个等势面,等势面与水平方向夹角为,一电子从等势面D上的O点进入匀强电场,在O点时动能为,速度方向竖直向上,电子恰好不穿过B等势面。已知相邻等势面间的距离均为,电子重力不计。下列说法正确的是(  )
A.电子做匀变速直线运动
B.电子飞经等势面C时的动能为
C.匀强电场的电场强度大小为
D.电子再次经过等势面D时的位置与O点相距
2023-02-15更新 | 810次组卷 | 2卷引用:陕西省咸阳市武功县2022-2023学年高三上学期第二次质量检测理综物理试题
6 . 如图所示,一电荷量为、质量为的带电粒子以初速度点射入匀强电场,入射方向与电场线垂直。粒子从点射出电场时,其速度方向与电场线成角。已知匀强电场的宽度为,不计重力作用。则匀强电场的场强大小是(  )
A.B.C.D.
7 . 如图所示,一质量为、电荷量为的粒子以速度连线上的点水平向右射入大小为、方向竖直向下的匀强电场中。已知与水平方向成角,粒子的重力可以忽略,则粒子到达连线上的某点时(  )
A.所用时间为B.速度大小为
C.与点的距离为D.速度方向与竖直方向的夹角为
2022-04-18更新 | 782次组卷 | 1卷引用:2022届陕西省宝鸡市渭滨区高三下学期高考模拟物理试题
13-14高三上·江苏扬州·期中
8 . 如图甲所示,质量为m、电荷量为e的电子经加速电压,加速后,在水平方向沿垂直进入偏转电场。已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L(不考虑电场边缘效应),两极板间距为d为两极板的中线,P是足够大的荧光屏,且屏与极板右边缘的距离也为L。求:
(1)粒子进入偏转电场的速度v的大小;
(2)若偏转电场两板间加恒定电压,电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点,A点与极板M在同一水平线上,求偏转电场所加电压
(3)若偏转电场两板间的电压按如图乙所示作周期性变化,要使电子经加速电场后,时刻进入偏转电场后水平飞出M板的右边缘,试确定偏转电场电压以及周期T分别应该满足的条件。
2023-10-17更新 | 1104次组卷 | 31卷引用:2014届陕西省西安中学高三上学期第四次质量检测物理卷
9 . 如图1所示,左侧是一个竖直圆柱体,圆柱体的高为H,底面半径为ROO'是圆柱体上下两个圆面的圆心,右侧矩形面abcd是一个粒子面发射源,其中ab=0.8R,整个面都能向圆柱体发射比荷为、速度大小均为v0且速度方向与abcd垂直的某种正粒子,ObO'c都垂直矩形面abcd,圆柱体所在的空间内存在竖直向下的匀强磁场,在圆柱体的外侧到面ObcO'的距离为2.6R处放置一个足够大的与面ObcO'平行的金属板,整个金属板内侧有和金属板垂直的匀强电场,匀强电场局限在离金属板h=R的范围内。图2是图1的俯视图,图2中,ab边上射出的粒子经圆形磁场偏转后都从圆上的某一点D(未画出)射出,从粒子源a处射出的粒子经过D点射出磁场后打到金属板内侧时,粒子垂直于金属板的分速度大小也为v0,不计粒子重力,sin53°=0.8,cos53°=0.6。求:
(1)圆形磁场的磁感应强度B的大小;
(2)电场强度E的大小;
(3)粒子源发射的粒子在金属板上的落点对应的面积。
10 . 如图所示,abcd为一正方形区域,边长为l,此区域有平行于ab方向的匀强电场和垂直于纸面的匀强磁场,由同种正离子组成的离子束以某一特定的速度从ab边的中点e点垂直于ab边射入场区,则离子束沿直线通过场区。若撤去磁场,仅保留电场,则离子束刚好从c点射出,不计离子重力及离子束之间的相互作用。试求撤去电场,仅保留磁场,离子束从什么地方射出场区?
2022-12-05更新 | 524次组卷 | 1卷引用:陕西省渭南市临渭区2022-2023学年高三上学期第一次质量检测物理试题
共计 平均难度:一般