1 . 如图甲所示,在空间中建立xOy平面直角坐标系,平行金属板A、B和平行于金属板的细管C放置在第Ⅱ象限,细管C到两金属板的距离相等,细管C的开口在y轴上,开口到坐标原点的距离为d。β粒子源P在A板左端,可以沿特定方向发射某一初速度的β粒子。若金属板板长和板间距相等,当A、B板间加上某一电压时,β粒子刚好能水平射入细管C,进入位于第Ⅰ象限的静电分析器中。静电分析器中存在着均匀辐向电场,β粒子在该电场中恰好做匀速圆周运动,该电场的电场线沿半径方向背离圆心O,β粒子运动轨迹处的电场强度大小为。在时刻β粒子垂直于x轴进入第Ⅳ象限的交变电场中,交变电场的电场强度E随时间变化的关系如图乙所示(T为已知量),规定沿x轴正方向为电场的正方向。已知β粒子的电荷量为(e为元电荷),质量为m,重力不计。求:
(1)β粒子在静电分析器中的速度大小v;
(2)β粒子从粒子源P发射出来时的速度;
(3)β粒子打到y轴负半轴时到坐标原点O的距离s。
(1)β粒子在静电分析器中的速度大小v;
(2)β粒子从粒子源P发射出来时的速度;
(3)β粒子打到y轴负半轴时到坐标原点O的距离s。
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2 . 如图,在的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,在的区域存在方向垂直于平面向里的匀强磁场。一个氕核和一个氚核先后从x轴上P、Q两点射出,速度大小分别为、。速度方向与x轴正方向的夹角均为,一段时间后,氕核和氚核同时沿平行x轴方向到达y轴上的M点(图中未画出),并立即发生弹性碰撞(碰撞时间极短)。已知Q点坐标为,不计粒子重力及粒子间的静电力作用,,,求:
(1)P点的横坐标。
(2)匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B大小之比。
(3)氕核和氚核碰撞后再次到达y轴上时的坐标点相隔的距离。
(1)P点的横坐标。
(2)匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B大小之比。
(3)氕核和氚核碰撞后再次到达y轴上时的坐标点相隔的距离。
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3 . 如图所示,正方体的棱竖直,可视为质点的带正电小球从点沿方向水平抛出,仅在重力的作用下,恰好经过点。若空间中增加沿方向的匀强电场,小球仍从点沿方向水平抛出,恰好经过底面中心点。下列说法正确的是( )
A.小球两次运动的时间相等 |
B.小球两次抛出的初速度相同 |
C.小球经过点的动能与经过点的动能之比为 |
D.小球从到,机械能增加量是重力势能减少量的一半 |
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2024-03-31更新
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635次组卷
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4卷引用:2024届山西省太原市高三高三下学期一模理综试卷-高中物理
2024届山西省太原市高三高三下学期一模理综试卷-高中物理(已下线)压轴题06 静电场中力和能性质的综合应用-2024年高考物理压轴题专项训练(全国通用)(已下线)压轴题05 带电粒子在电场中运动-2024年高考物理压轴题专项训练(新高考通用)2024届山东省昌乐二中高三下学期高考模拟物理试题
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4 . 如图所示,平行板电容器的电容为C,A板上有一小孔,小孔的正上方处有一质量为带电量为的小球,小孔的直径略大于小球的直径,将小球由静止释放,经时间小球速度减为零(小球未与B板相碰)。重力加速度为,空气阻力不计.下列说法正确的是( )
A.小球全过程做匀变速直线运动 |
B.时间内小球的平均速度为 |
C.可以求出电容器极板上的电荷量 |
D.可以求出平行板电容器两板间距 |
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5 . 如图所示,在xOy平面的第一、二象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在第三、四象限范围内有沿x轴正方向的匀强电场,在坐标原点O有一个粒子源可以向x轴上方以不同速率向各个方向发射质量为m、电荷量为q的带正电粒子,x轴上的P点坐标为,y轴上的Q点坐标为。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用。下列说法中正确的是( )
A.所有经过P点的粒子最小速度为 |
B.若以最小速率经过P点的粒子又恰好能过Q点,则电场强度大小为 |
C.沿不同方向进入匀强磁场的粒子要经过P点,速度大小一定不同 |
D.所有经过P点的粒子在匀强电场中运动的时间均相同 |
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2024-03-31更新
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540次组卷
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4卷引用:2024届安徽省皖北8校高三下学期大联考模拟预测物理试题
2024届安徽省皖北8校高三下学期大联考模拟预测物理试题安徽省2023-2024学年高三下学期3月月考物理试卷2024届安徽省示范高中皖北协作区高三下学期联考物理试卷(已下线)秘籍12 带电粒子在叠加场、组合场、复合场中的综合运动问题-备战2024年高考物理抢分秘籍(新高考通用)
6 . 如图甲为一种真空示波管,电子从炽热的灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与板间的加速电压加速,自板中心孔沿中心线射出,然后进入两块平行金属板形成的偏转电场中,两板间的距离为d,板长为L,板间电压随时间变化规律如图乙所示,其中T远大于电子自发出到打在荧光屏上的时间。电子进入电场时的速度与电场方向垂直,金属板右端到荧光屏距离为z(其大小可调),金属板到荧光屏之间存在与金属板平行的匀强磁场,磁感应强度为B,当加在金属板上的电压为零时,电子打在荧光屏上的O点,以O点为坐标原点,建立直角坐标系xOy,坐标平面与磁感应强度方向垂直,从左向右看,垂直金属板向上为y轴正方向,水平向右为x轴正方向。已知电子的质量为m,元电荷为e,电子均能从金属板之间射出。求:
(1)电子离开金属板时的最大侧移量;
(2)假设上下金属板间的偏转电压保持不变,逐步增大z值,请在坐标纸上定性画出电子打到荧光屏上的位置,并求这些位置距坐标原点O的最大距离;
(3)取,电压恢复为锯齿波,经过较长时间,荧光屏上会有电子打上,请写出电子所打到位置的横坐标x与纵坐标y间的函数关系。
(1)电子离开金属板时的最大侧移量;
(2)假设上下金属板间的偏转电压保持不变,逐步增大z值,请在坐标纸上定性画出电子打到荧光屏上的位置,并求这些位置距坐标原点O的最大距离;
(3)取,电压恢复为锯齿波,经过较长时间,荧光屏上会有电子打上,请写出电子所打到位置的横坐标x与纵坐标y间的函数关系。
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名校
7 . 图(a)为一种测量带电微粒速率分布的实验装置。图中直径为D的竖直圆筒壁上有一竖直狭缝S,高度为h,宽度忽略不计。紧贴圆筒内壁固定有高度为的半圆柱面收集板,用于收集带电微粒;板的一竖直边紧贴狭缝S,上边与狭缝S上端对齐,上边缘远离狭缝的顶点为P点,另有一距P点弧长为l的点Q,俯视图如图(b)所示。圆筒内存在一竖直向下的匀强电场,电场强度为E。令圆筒以角速度绕中心轴顺时针转动,同时由微粒源产生的微粒沿水平方向、以不同的速率射入圆筒,微粒质量均为m,电荷量均为,忽略微粒自身的重力及微粒间的相互作用。
(1)求Q点所在竖直线上收集到的微粒中,入射速率最大的微粒下落的距离;
(2)为了确保收集板任一竖直线上收集到的微粒速率相同,并且能收集到所有该速率的微粒,求圆筒转动角速度的取值范围。
(1)求Q点所在竖直线上收集到的微粒中,入射速率最大的微粒下落的距离;
(2)为了确保收集板任一竖直线上收集到的微粒速率相同,并且能收集到所有该速率的微粒,求圆筒转动角速度的取值范围。
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2024-03-27更新
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875次组卷
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5卷引用:2024届河南省周口市高三下学期二模理综试题-高中物理
名校
8 . 如图甲所示,三维坐标系O-xyz所在的空间中,有平行于y轴且沿其正方向的匀强电场,电场强度的大小。一带正电的粒子由静止开始经加速电场加速后,沿xOy平面从x轴上的P(L,0,0)点进入匀强电场,经过P点时速度的大小为、与x轴负方向的夹角。当粒子运动一段时间到达Q(未画出)点时,匀强电场的方向突然变为z轴正方向,若以此刻为计时起点,且电场强度的大小随时间t的变化关系,如图乙所示,电场改变方向的同时加上沿z轴正方向的匀强磁场,磁感应强度的大小。已知带电粒子的质量为m,电荷量为q,粒子的重力忽略不计,求:
(1)加速电场的电压U;
(2)Q点的位置及带电粒子到达Q点时的速度;
(3)当时带电粒子的位置坐标。
(1)加速电场的电压U;
(2)Q点的位置及带电粒子到达Q点时的速度;
(3)当时带电粒子的位置坐标。
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2024-03-27更新
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680次组卷
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2卷引用:2024届山东省枣庄市高三下学期一模物理试题
名校
9 . 如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m的带电小球,以初速度v从M点竖直向上运动,通过N点时,速度大小为,方向与电场方向相反,则小球从M运动到N的过程中,动量大小的最小值为( )
A. | B. | C. | D.0 |
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10 . 如图为某质谱仪的原理图。真空中,质量为m、带电量为q的正离子以大小为的初速度沿x轴运动,经长度为d的区域I后,运动到与区域边界相距为L的yOz平面。
(1)若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强磁场,离子穿出磁场时速度与x轴方向成30°,求磁感强度大小;
(2)若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为,求离子落在yOz平面上时距原点O的距离s;
(3)若区域I中同时存在沿y轴方向的匀强磁场和电场,磁场和电场的大小可在和之间调节,求离子落在yOz平面上时距z轴的最大距离。
(1)若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强磁场,离子穿出磁场时速度与x轴方向成30°,求磁感强度大小;
(2)若区域I中仅存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为,求离子落在yOz平面上时距原点O的距离s;
(3)若区域I中同时存在沿y轴方向的匀强磁场和电场,磁场和电场的大小可在和之间调节,求离子落在yOz平面上时距z轴的最大距离。
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