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 98 道试题
1 . 如图所示,真空中存在范围足够大、方向水平向右的匀强电场,在电场中,圆心为O、半径为的圆弧形光滑绝缘轨道MN固定在竖直平面内,ON恰好处于同一竖直线上,OM与竖直方向的夹角,水平地面上有一点A,点AM的连线恰好与圆弧轨道相切于M点,。现有一质量为、电荷量q的带电小球(电性未知,可视为质点)从A点以一定的初速度沿AM做直线运动,带电小球从M点进入圆弧轨道后,恰好能沿圆弧轨道运动并从N点射出。已知,重力加速度。求:
(1)小球带何种电荷,匀强电场的电场强度大小;
(2)带电小球在A点时的初速度大小;
(3)带电小球从N点射出到再次落到水平地面上的过程中速度变化量的大小。

2024-04-15更新 | 20次组卷 | 1卷引用:广东省深圳市高级中学2023-2024学年高三上学期第二次阶段诊断性考试物理试题

2 . 为了研究原子核的α衰变,设计了如下一种实验装置。如图所示,在平面坐标系xOy中,第一、三、四象限有一方向垂直纸面向里的匀强磁场B,第二象限存在平行于坐标系平面且与y轴正方向相反的匀强电场,场强大小为E。在(0,L) 处置放一粒子源,粒子源中的原子核进行α衰变后沿x轴正方向释放α射线(已知α粒子质量为4m, 电荷量为 2e, 速度为 v0,且沿x负方向释放新原子核(新原子核为钍核,其质量为234m, 电荷量为90e)。α粒子和原子核经过磁场或电场后均能打在位于x负半轴上的荧光板上。若原子核衰变过程中满足动量守恒,已知 不计粒子重力,求:

(1)钍核从释放到打在荧光板上的运动时间;

(2)钍核与α粒子打在荧光板上的坐标之比。

2024-03-22更新 | 471次组卷 | 1卷引用:广东省佛山市南海区西樵高级中学2023-2024学年高三下学期3月考试物理试题
3 . 如图,由直三棱柱A1B1C1A2B2C2构成的斜面体固定置于水平面上,为直角三角形,其中α=53°,A1C1=A1A2=0.4m,厚度不计的矩形荧光屏B1B2D2D1竖直安置在斜面底端,B1D1=0.2m。空间中有一竖直向下的匀强电场,场强E=2×105N/C,在A1处可向各个方向水平发射速度大小不同的带正电粒子,粒子的电量q=2×10-10C,质量m=5×10-17kg,当粒子击中荧光屏时能使其发光,不考虑重力、空气阻力、粒子间相互作用力及粒子反弹后的运动。求:(已知:sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)带电粒子打到B1点对应的初速度v1的大小;
(2)能使荧光屏发光的粒子的初速度v0的大小范围;
(3)取(1)问中打到B1点的粒子,当其运动到离斜面的距离最远时,突然撤去电场,再加一个垂直于斜面的匀强磁场,要使粒子能击中荧光屏,求所加磁场的方向及磁感应强度B的大小应满足什么条件。
2024-03-03更新 | 228次组卷 | 1卷引用:广东省六校2023-2024学年高三上学期第四次联考物理试题
4 . 如图所示,平面直角坐标系的第一象限内存在沿轴正方向、电场强度大小为的匀强电场,第四象限内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一带电荷量为,质量为的负电粒子以一定的速度从点垂直射入电场,从点进入磁场后,恰好垂直轴从点离开磁场。已知点坐标为点坐标为,不计粒子受到的重力,求∶
(1)粒子进入电场时的速度大小
(2)粒子进入磁场时的速度大小
(3)点的纵坐标及磁感应强度大小
2024-01-24更新 | 515次组卷 | 1卷引用:广东省深圳市第二高级中学2023-2024学年高三上学期第四次月考物理试卷
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5 . 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、空气阻力影响和颗粒间相互作用。
(1)若某电压下质量为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)若保持电压不变,板间距离变成原来的2倍,求被收集的颗粒占进入收集器的总颗粒的百分比
   
2024-01-07更新 | 204次组卷 | 1卷引用:广东省佛山市实验中学2023-2024学年高三上学期12月第五次月测试物理试卷
6 . 如图所示,不计电源的内阻,已知R的最大阻值是的两倍,滑动头P处于R的正中央位置,MN是平行板电容器,两板间距离为d,将开关S闭合后,一个不计所受重力的带电粒子以初速度从上极板M的左边缘水平向右射入两板之间,恰好从N板右边缘射出电容器,下列说法中正确的是(  )
   
A.如果只将粒子的初速度变为原来的2倍,那么粒子将打在N板上的某位置
B.如果只将滑动头P从R的中点向左移动到某位置,那么粒子仍能飞出电容器
C.如果只将N板向下平移使两板间距离增加d,那么粒子飞出时向下偏移的距离变为
D.如果只断开开关S,那么粒子仍能飞出电容器
2023-12-06更新 | 253次组卷 | 1卷引用:广东省部分学校2023-2024学年高三上学期11月大联考物理试题
7 . 如图所示,一内壁光滑的绝缘圆管AB固定在竖直平面内。圆管的圆心为OD点为圆管的最低点,AB两点在同一水平线上,AB = 2L,圆管的半径为,圆管的管径忽略不计,过OD的虚线与过AB的虚线垂直相交于C点。在虚线AB的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场,虚线AB的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场,电场强度大小与AB上方电场强度大小相等。圆心O正上方的P点有一质量为m、电荷量为q > 0)的绝缘小物体(小物体可视为质点),PC间距为L。现将该小物体无初速释放,经过一段时间,小物体刚好沿切线无碰撞地进入圆管内,并继续运动。重力加速度用g表示。
(1)虚线AB上方匀强电场的电场强度为多大?
(2)小物体从管口B离开后,经过一段时间的运动落到虚线AB上的N点(图中未标出N点),则N点距离C点多远?
       
2023-11-04更新 | 163次组卷 | 1卷引用:广东省中山市华侨中学2022-2023学年高三上学期第三次模拟考物理试题
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:2021届广东省揭阳普宁市第二中学高三上学期第3次月考物理试题
9 . 如图所示,平行板电容器的上、下极板间的距离恒定,上极板带有正电荷,下极板带有等量负电荷。氢核()和氘()分别沿着两极板的中心线先后以相同的初速度射入平行板电容器,两粒子均能从电场射出,不计粒子所受重力,下列说法正确的是(  )
   
A.氢核和氘核在电场中运动的时间之比为1∶2
B.氢核和氘核在电场中运动的加速度大小之比为2∶1
C.氢核和氘核在电场中运动时的侧位移大小之比为4∶1
D.氢核和氘核在电场中运动时的动能的增加量之比为2∶1
2023-10-01更新 | 497次组卷 | 2卷引用:广东省部分学校2023-2024学年高三上学期9月联考物理试题
10 . 如图所示,质子和粒子的混合体,由静止经同一电场加速后,垂直于电场方向射入同一偏转电场中,偏转后打在同一荧光屏上,则它们(       
   
A.离开加速电场时的速度相同
B.离开偏转电场时速度方向相同
C.在偏转电场中的偏转距离y相同
D.到达屏上位置相同
共计 平均难度:一般