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 21 道试题
1 . 如图所示,边长为2L的正方形区域内ABCD存在水平向左的匀强电场,F为边界CD的中点,边界AB的中点O有一粒子源,可以在如图180°范围内发射初速度大小均为的带正电粒子,沿OB方向入射的粒子恰好能运动到B点。已知粒子的质量为m,电荷量为q,不考虑粒子源的尺寸大小、粒子的重力以及粒子间的相互作用。求:
(1)电场强度的大小及粒子在ABCD区域内运动的加速度大小;
(2)经过F点的粒子轨迹与AD边界距离的最大值。
2 . 如图所示,空间中在一矩形区域Ⅰ内有场强大小、方向水平向右的匀强电场;一条长且不可伸长的轻绳一端固定在区域Ⅰ的左上角O点,另一端系一质量kg、带电荷量的绝缘带电小球a;在紧靠区域Ⅰ的右下角C点竖直放置一足够长、半径的光滑绝缘圆筒,圆筒上端截面水平,CD是圆筒上表面的一条直径且与区域Ⅰ的下边界共线,直径MN与直径CD垂直,圆筒内左半边MNCHJK区域Ⅱ中存在大小N/C、方向垂直纸面向里的匀强电场。把小球a拉至A点(轻绳绷直且水平)静止释放,当小球a运动到O点正下方B点时,轻绳恰好断裂。小球a进入电场继续运动,刚好从区域Ⅰ的右下角C点竖直向下离开电场,然后贴着圆筒内侧进入区域Ⅱ。已知重力加速度大小取,绳断前、断后瞬间,小球a的速度保持不变,忽略一切阻力。求:
(1)轻绳的最大张力
(2)小球a运动到C点时速度的大小和小球aBC过程电势能的变化量
(3)若小球a刚进入圆筒时,另一绝缘小球bD点以相同速度竖直向下贴着圆筒内侧进入圆筒,小球b的质量kg,经过一段时间,小球ab发生弹性碰撞,且碰撞中小球a的电荷量保持不变,则从小球b进入圆筒到与小球a发生第5次碰撞后,小球b增加的机械能是多大。
2022-11-01更新 | 1638次组卷 | 5卷引用:2023届四川省雅安市高三上学期零诊考试物理试题
3 . 真空中存在空间范围足够大的、水平向右的匀强电场。在电场中,若将一个质量为m、带正电的小球由静止释放,运动中小球速度与竖直方向夹角为37°(取)。现将该小球从电场中某点以初速度竖直向上抛出。求运动过程中:
(1)小球从抛出点至与抛出点等高点的水平位移。
(2)小球从抛出点至最高点的电势能变化量。
(3)小球的最小动量的大小及方向。
2022-10-20更新 | 201次组卷 | 1卷引用:四川省成都石室中学2022-2023学年高三上学期10月月考物理试题
4 . 一平行板电容器间距为3d,板长为3L,建立如图所示的xOy直角坐标系。有一质量为m,电量为q的粒子,贴着A板内侧O点沿水平方向射入A、B两板间的匀强电场,当A、B板间电压为U时,带电粒子从坐标为(3Ld)的C点飞出;若只改变A、B板间的电压,则带电粒子落到坐标为(L,3d)的D点,粒子重力不计。求:
(1)粒子射入电场的初速度大小;
(2)改变后的电压大小。
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5 . 如图甲,空间直角坐标系中,界面M、荧光屏N均与平面平行,界面M将空间分为区域I和区域II两部分,界面M平面间距离为L,z轴与界面M相交于O1,与荧光屏N交于O2,在荧光屏上建立图示坐标系。区域I空间有与y轴平行向上的匀强电场,区域II空间先后有沿z轴正方向和x轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小随时间变化规律如图乙(B0已知,界面在磁场中)。两个电荷量均为q、质量均为m的带正电粒子分别从y轴正半轴上的两点沿z轴正方向先后射出,两粒子射出位置的y坐标之比,经过区域I,两粒子同时到达O1点,其中粒子到达O1点时速度大小为v0,与z轴正方向间夹角;在O1点有一调速装置,使经过O1点的粒子只保留y轴方向的速度分量;t=0时刻两粒子从O1点沿y轴负向射出,经过区域II,a粒子刚好能打到荧光屏N上,不计粒子重力,不考虑场的边缘效应,求:
(1)区域I内电场强度E的大小;
(2)界面M与荧光屏N间的距离d
(3)粒子打在荧光屏上的时刻及位置坐标()。

2022-06-12更新 | 918次组卷 | 3卷引用:2022届四川省遂宁市安居育才卓同国际学校高三下学期强化训练物理试题(九)
6 . 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45°,一电子从等势面DO点进入匀强电场,经过等势面D时,动能为16eV,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4cm,电子重力不计。则下列说法正确的是(  )
A.电子做匀变速直线运动
B.电子再次经过等势面D时的位置与O点相距16cm
C.电子飞经等势面C时的动能为12eV
D.匀强电场的电场强度大小为200V/m
2022-05-07更新 | 525次组卷 | 3卷引用:2022届四川省成都市树德中学高三下学期适应性考试理综物理试题
7 . 如图,质量为m、带电荷量为q的质子(不计重力)在匀强电场中运动,先后经过水平虚线上AB两点时的速度大小分别为,方向分别与AB斜向上、斜向下,已知AB=L,则(  )
A.质子从AB的运动为匀变速运动
B.场强大小为
C.质子从A点运动到B点所用的时间为
D.质子的最小速度为
2022-05-05更新 | 2290次组卷 | 8卷引用:四川省成都市树德中学2022-2023学年高三上学期12月第一次阶段性测试物理试题
8 . 如图所示,虚线PQ上方存在着方向与纸面平行的匀强电场或方向垂直纸面的匀强磁场,MNPQ上的两点。一重力不计的带电粒子从M点以与虚线成(单位为弧度)的方向射入场中,恰好以等大的速率从N点离开场。
(1)已知若MN上方为电场,粒子从MN运动时间为t1;若MN上方为磁场,粒子从MN运动时间为t2,求
(2)如粒子入射速率为v,当MN上方为电场时,电场强度大小为E;当MN上方为磁场时,磁感应强度大小为B,求
9 . 如图所示,一质量为m、电荷量为qq>0)的粒子以速度v。从MN连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知MN与水平方向成45°角,粒子的重力可以忽略。则粒子到达MN连线上的某点时(  )
A.所用时间为
B.速度大小为
C.与P点的距离为
D.速度方向与竖直方向的夹角为30°
2022-03-21更新 | 505次组卷 | 2卷引用:2022届四川省成都市石室中学高三下学期专家联测卷理综物理试题(四)
10 . 如图所示,在竖直平面内的直角坐标系xOy中,x轴上方有x轴正方向成45°的匀强电场,电场强度等于Ex轴下方有垂直向外的匀强磁场。有一质量为m,电荷量为-q的带电粒子从y轴上的P点(0,)由静止开始释放,从x轴上的,0)点进入匀强磁场,且从x轴的C,0)点第二次穿过x轴进入电场,不计粒子的重力。求:
(1)磁感应强度B
(2)小球第三次经过x轴上的位置坐标。
2022-03-14更新 | 528次组卷 | 2卷引用:2022届四省区八校(四川省南充高级中学,广西南宁市第二中学,云南省昆明市第八中学,贵州省凯里市第一中学等)高三下学期开学考试理综物理试题
共计 平均难度:一般