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 12 道试题
1 . 如图所示,水平虚线和竖直虚线将空间分成四部分,其中Ⅰ中存在水平向右的匀强电场,Ⅱ中存在竖直向下的匀强电场,两区域中电场强度大小相等;Ⅲ、Ⅳ区域中均存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小关系为。一比荷为k、重力可忽略不计的带正电粒子从Ⅰ中的A点由静止释放,经过一段时间由C点以速度沿水平方向进入Ⅱ中,然后经水平虚线上的D点进入Ⅲ,最终粒子垂直竖直虚线经过F点(F点图中未画出)。已知,求:
(1)AC两点间的距离;
(2)粒子在Ⅲ中的轨迹半径;
(3)F点到O点的距离。

2 . 在如图所示的直角坐标系xOy内,第一象限中0≤x≤0.4m的范围内有沿y轴负方向的匀强电场,第三象限中有垂直于纸面向里的匀强磁场。从第三象限中到x轴的距离为d=0.2m处的P点沿x轴正方向发射速度为v=5m/s的带正电的粒子(不计重力),该粒子恰好从坐标原点O进入电场,且进入电场时的速度方向与x轴正方向之间的夹角为,粒子在电场中运动的过程中与x轴的最大距离也为d=0.2m。(
(1)求电场强度的大小与磁感应强度的大小之比;
(2)若发射粒子的速度变为,其他条件不变,请通过计算说明粒子能否进入电场;
(3)求以发射的粒子通过O点进入电场后,粒子在电场中运动的轨迹方程和粒子在电场中的速度偏转角的正切值。
2024-01-15更新 | 381次组卷 | 2卷引用:广西2024年1月适应性测试物理T15变式题-带电粒子在直边界磁场中运动-计算题
13-14高三上·江苏扬州·期中
3 . 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 | 1101次组卷 | 31卷引用:2015届广西桂林第十八中学高三上期第四次月考物理卷
4 . 如图所示,两个定值电阻的阻值分别为,电阻不计、边长为的单匝正方形金属线圈内均匀分布磁感应强度大小随时间均匀增大、方向垂直于纸面向里的磁场,平行板电容器两极板水平放置,板间距离为,板长为。质量为、带电荷量为的粒子(不计粒子的重力)以初速度沿水平方向从电容器下极板左侧边缘点进入电容器,恰从电容器上极板右侧边缘离开电容器,忽略空气阻力。
(1)求电容器的板间电压和线圈内磁感应强度的变化率
(2)若,粒子与电容器的极板发生碰撞后带电荷量瞬间变为零,粒子竖直速度反向、大小不变,水平速度不变,粒子仍从电容器上极板右侧边缘离开,求磁感应强度变化率的可能值。
       
2023-06-19更新 | 316次组卷 | 1卷引用:2023届广西壮族自治区南宁市第二中学高三下学期收网考理综物理试题
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5 . 如图所示,真空玻璃管两端的圆形金属电极K、A之间的距离为d,电极A的半径为r,用频率为的光照射电极K,从电极K逸出的光电子可向各个方向运动,当电源接的是反向电压时(如图甲所示),电流表刚好没有示数。已知电子的质量为m,电荷量为e,普朗克常量为h。求:
(1)金属K的极限频率
(2)当电源提供正向电压时(如图乙所示),K、A之间的电场可看做匀强电场,为使从电极K中心逸出的光电子都能到达电极A,正向电压为多大?
(3)假设在(2)的正向电压下,近似认为每个电子都以最大速度垂直打在电极A上,电子打在电极A上的速度瞬间变为0,电流表的示数为i,则单位时间内电极A受到的冲量是多大?
2022-11-24更新 | 2288次组卷 | 3卷引用:2023届广西柳州市高三上学期一模物理试题
6 . 如图所示,在坐标系的第Ⅰ象限内存在沿轴负方向的匀强电场,在第Ⅳ象限内存在垂直坐标平面向里的匀强磁场。一质量为、电荷量为的带正电粒子(粒子所受重力不计)从坐标原点射入磁场,其入射方向与轴正方向的夹角,第一次进入电场后,粒子到达坐标为点处时的速度大小为、方向沿轴正方向。求:
(1)粒子从点射入磁场时的速度大小
(2)电场的电场强度大小以及磁场的磁感应强度大小
(3)粒子从点运动到点的时间
2022-01-27更新 | 826次组卷 | 8卷引用:2022届广西来宾市合山高级中学高三下学期仿真模拟理综物理试题
7 . 如图所示,在平面直角坐标系中,第二象限内有匀强电场(图中未画出),—质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从x轴上的点垂直电场方向进入第二象限,已知其入射速度大小为、方向与x轴正方向成75°,该粒子恰好能从y轴上的点 进入第一象限内的匀强电场,且进入时的速度方向与第一象限内的电场方向相反,第一象限内匀强电场的电场强度大小E′=。不计粒子受到的重力。求:
(1)第二象限内匀强电场的电场强度大小E
(2)粒子从P点出发到第二次离开第二象限所经历的时间t′。
2021-05-13更新 | 573次组卷 | 1卷引用:2021届广西南宁市普通高中高三下学期第二次适应性测试理综物理试题
8 . 如图所示,在真空室内的P点,能沿平行纸面向各个方向不断发射电荷量为+q、质量为m的粒子(不计重力),粒子的速率都相同。abP点附近的一条水平直线,P到直线ab的距离PC=LQ为直线ab上一点,它与P点相距PQ=,当直线ab以上区域只存在垂直纸面向里、磁感应强度为的匀强磁场时,水平向左射出的粒子恰到达Q点;当ab以上区域只存在沿PC方向的匀强电场时,其中水平向左射出的粒子也恰好到达Q点。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)粒子的发射速率;
(2)仅有电场时PQ两点间的电势差;
(3)仅有磁场时,能到达直线ab的粒子所用最长时间和最短时间。
9 . 如图所示,带电粒子由静止开始经电压为U1的电场加速后,射入水平放置,电势差为U2的两导体板间的匀强电场中,带电粒子沿平行于两板水平方向从两板正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界线竖直的匀强磁场中,设粒子射入磁场的位置为M、射出磁场的位置为NMN两点间的距离为d,(不计重力,不考虑边缘效应)(   
A.比荷不同的粒子射入磁场的位置M不同
B.MN两点间的距离
C.粒子在磁场中运动轨迹与U1和粒子的比荷有关,与U2无关
D.粒子在电场中运动的时间与粒子的比荷及加速电压U1和偏转电压U2有关
18-19高三上·广西·阶段练习
10 . 如图所示,一半径为R的圆表示一柱形区域的横截面(纸面),O为圆心.在柱形区域内加一方向垂直于纸面向外的匀强磁场,一质量为m、电荷量为+q的粒子沿图中直径从圆上的A点射入柱形区域,在圆上的D点离开该区域,已知图中,现将磁场换为竖直向下的匀强电场,同一粒子以同样速度沿直径从A点射入柱形区域,也在D点离开该区域.若磁感应强度大小为B,不计重力,试求:

(1)经磁场从AD的时间;
(2)电场强度E的大小.
2019-10-26更新 | 492次组卷 | 1卷引用:广西柳州市柳铁一中2018-2019学年高三上学期高考模拟物理试题
共计 平均难度:一般