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 756 道试题
1 . 一带正电微粒从静止开始经电压加速后,射入水平放置的平行板电容器,极板间电压为。微粒射入时紧靠下极板边缘,速度方向与极板夹角为,微粒运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离分别为L,到两极板距离均为d,如图所示。忽略边缘效应,不计重力。下列说法正确的是(       

   

A.
B.
C.微粒穿过电容器区域的偏转角度的正切值为2
D.仅改变微粒的质量或者电荷数量,微粒在电容器中的运动轨迹不变
2023-06-15更新 | 8274次组卷 | 13卷引用:2023年高考湖北卷物理真题
2 . 某种负离子空气净化原理如图所示。由空气和带负电的灰尘颗粒物(视为小球)组成的混合气流进入由一对平行金属板构成的收集器。在收集器中,空气和带电颗粒沿板方向的速度保持不变。在匀强电场作用下,带电颗粒打到金属板上被收集,已知金属板长度为L,间距为d不考虑重力影响和颗粒间相互作用。
(1)若不计空气阻力,质量为m、电荷量为的颗粒恰好全部被收集,求两金属板间的电压
(2)若计空气阻力,颗粒所受阻力与其相对于空气的速度v方向相反,大小为,其中r为颗粒的半径,k为常量。假设颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度。
a半径为R、电荷量为的颗粒恰好全部被收集,求两金属板间的电压
b已知颗粒的电荷量与其半径的平方成正比,进入收集器的均匀混合气流包含了直径为的两种颗粒,若的颗粒恰好100%被收集,求的颗粒被收集的百分比。

   

2023-06-30更新 | 7693次组卷 | 14卷引用:2023年高考北京卷物理真题

3 . 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届河北省高三上学期大数据应用调研联合测评(Ⅱ)物理试题
4 . 如图,与水平面成45°角的平面MN将空间分成Ⅰ和Ⅱ两个区域。氕核和氘核分别以相同的初动能 从平面MN上的P点水平向右射入Ⅰ区。Ⅰ区存在匀强电场,电场强度大小为E,方向竖直向下;Ⅱ区存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向里。已知氕核、氘核的质量分别为m、2m,电荷量均为+q,不计氕核和氘核的重力。下列说法正确的是(  )
A.氕核和氘核第一次进入Ⅱ区时的速度方向相同
B.氘核第一次进入Ⅱ区时的速度大小为
C.氕核在Ⅱ区做匀速圆周运动的半径为
D.氕核和氘核第一次刚出Ⅱ区时的位置相距
2022-03-10更新 | 3201次组卷 | 9卷引用:2022届湖北省七市(州)教科研协作高三下学期3月联合统一调研测试物理试题
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5 . 如图所示为某种粒子偏转装置,在xOy平面的第二象限内有半径为R的圆形磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。已知磁场区域的圆心为,磁场边界与x轴,y轴分别相切与PQ点。位于P处的粒子源均匀地向纸面内以相同速率发射质量为m,电量为+q的相同带电粒子,且粒子初速度的方向被限定在两侧夹角均为的范围内。第一象限内存在y轴负方向的匀强电场,沿着x的区间范围内放置粒子接收装置MN。已知沿方向射入磁场的粒子恰好经过Q点射出,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。求:
(1)粒子源发射粒子的速率;
(2)y轴上有粒子出射的区域范围;
(3)若要求粒子源发出的所有带电粒子均被接收装置接收,求匀强电场的取值范围。
6 . 如图所示,在与纸面平行的匀强电场中有ABC三点构成的直角三角形,DE是三角形的中位线,AB边长为2m,质量为的一价正离子从D点以垂直于AD的速度方向射入电场,正离子在运动过程中经过B点,已知ACE点的电势分别为2V、26V、17V,电子电量为。下列说法正确的是(  )
A.D点的电势为14V
B.正离子从D点运动到B点过程中,静电力做功-6eV
C.匀强电场的场强方向由D点指向A点,大小为6V/m
D.正离子从D点射入的速度大小为
7 . 如图所示,第一象限内存在水平向左的匀强电场,电场强度大小为EE未知),第二象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在垂直纸面向外的匀强磁场及竖直向下的匀强电场,电场强度大小为。现有一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从x轴上的A点以初速度垂直于x轴射入电场,经y轴上的P点进入第二象限。已知第二、三象限内磁感应强度的大小均为A点的横坐标为P点的纵坐标为L,不计粒子重力。求:
(1)电场强度E的大小;
(2)粒子进入第二象限的磁场区域后,第一次经过x轴的位置到坐标原点的距离;
(3)粒子第一次在第三象限运动过程中与x轴的最远距离。
2022-08-27更新 | 2840次组卷 | 5卷引用:2023届山西省临汾市翼城中学高三上学期第一次学业质量联合检测物理试题
8 . 如图,圆心为O、半径为R的圆形区域内存在一个平行于该区域的匀强电场,MN为圆的一条直径。质量为m、电荷量为的粒子从M点以速度v射入电场,速度方向与MN夹角,一段时间后粒子运动到N点,速度大小也为v,不计粒子重力,规定M点电势为0。下列说法正确的是(  )
A.场强大小为
B.粒子电势能的最大值为
C.仅改变粒子速度大小,粒子离开圆形区域时电势能的最小值为
D.仅改变粒子速度大小,当粒子离开圆形区域的电势能最小时,粒子射入电场的速度大小为
2023-03-15更新 | 2177次组卷 | 6卷引用:2023届云南省“3+3+3”高三下学期高考备考诊断性联考物理试题(一)
9 . 在“质子疗法”中,质子先被加速到具有较高的能量,然后被引向轰击肿瘤,杀死细胞。如图所示,质量为m、电荷量为q的质子从极板A处由静止加速,通过极板中间的小孔以射出,然后从坐标系中的B点(0,d)平行于x坐标轴进入区域,该区域充满沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为OPx轴夹角。质子在电场中偏转垂直击中边界OPC点(图中未标出)。取质子比荷为,不计重力作用。求:
(1)极板间的加速电压U
(2)BC两点电势差UBC
(3)电场强度E的大小。
   
10 . 在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,为定值电阻,R为滑动变阻器。为水平放置的两个平行金属板,二者之间的电场可以视为匀强电场,虚线平行于金属板。当R的滑片在中点时,闭合开关S,带电小球以O点沿飞入,刚好从点飞出。若带电小球都能够从平行金属板右侧飞出,下列说法正确的是(  )
A.若滑动变阻器R的滑片向右移动一段距离后不动,带电小球仍以O点沿飞入,则飞出点在
B.若滑动变阻器R的滑片向右移动一段距离后不动,带电小球仍以O点沿飞入,则飞出点在点下方
C.若金属板平行上移一小段距离,带电小球仍以O点沿飞入,则小球将在点飞出
D.若金属板平行下移一小段距离仍在上方,带电小球仍以O点沿飞入,则小球将在点飞出
共计 平均难度:一般