1 . 如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子从正对圆心O射入磁场,并从a点射出,不计粒子受到的重力,下列说法正确的是( )
A.仅增大粒子速率,粒子可能从b点射出 |
B.仅减小粒子速率,粒子可能从b点射出 |
C.仅改变粒子速率,它将可能从c点射出 |
D.a、b两点,从b点射出的粒子在磁场中运动的时间较短 |
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2 . 在火星上太阳能电池板发电能力有限,因此科学家们用放射性材料——作为发电能源为火星车供电(中的Pu是)。已知衰变后变为和一个X粒子。若静止的在磁感应强度大小为的匀强磁场中发生衰变,衰变后产生的两粒子速度方向相反并与匀强磁场的方向垂直,已知X粒子的速度大小为,质量为,电荷量为。
(1)写出发生衰变的核反应方程;
(2)求与X粒子做圆周运动的周期之比;
(3)求与X粒子的总动能。
(1)写出发生衰变的核反应方程;
(2)求与X粒子做圆周运动的周期之比;
(3)求与X粒子的总动能。
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3 . 一种圆柱形粒子探测装置的横截面如图所示,内圆区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,外圆是探测器,AB和PM分别为内圆的两条相互垂直的直径,两个粒子先后从P点沿径向射入磁场。粒子1经磁场偏转后打在探测器上的Q点,粒子2经磁场偏转后从磁场边界C点离开,最后打在探测器上的N点,PC圆弧恰好为内圆周长的三分之一,粒子2在磁场中运动的时间为t。装置内部为真空状态,忽略粒子所受重力及粒子间相互作用力。求
(1)粒子1的在P点受力方向和电性;
(2)若两粒子的入射速率相等,比较粒子1与粒子2的比荷大小;
(3)改变粒子2入射方向,连率变为原来的,则粒子2在磁场中运动的最长时间为多少?
(1)粒子1的在P点受力方向和电性;
(2)若两粒子的入射速率相等,比较粒子1与粒子2的比荷大小;
(3)改变粒子2入射方向,连率变为原来的,则粒子2在磁场中运动的最长时间为多少?
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4 . 如图所示的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆形区域半径为R,圆心为O,圆形边界上有A、B、C三点,其中A、B两点连线为直径,OA与OC间的夹角为,现有大量带负电的粒子以大小不同的速度从A点射入圆形区域,入射方向相同(如图,均与OA成),带电粒子质量为m,电荷量为,不计粒子重力,要让粒子从不同位置射出磁场区域,则下列说法正确的是( )
A.从B点射出磁场区域的粒子,在磁场中运动的时间为 |
B.垂直AB连线方向射出磁场区域的粒子,出射点到AB连线的垂直距离为 |
C.从C点射出磁场区域的粒子,速度大小为 |
D.射出磁场区域时速度方向恰好改变的粒子,速度大小为 |
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2024·陕西·三模
5 . 某离子束实验装置的基本原理如图所示。Ⅰ区宽度为d,左边界与x轴垂直交于坐标原点O,其内充满垂直于xOy平面向里的匀强磁场。Ⅱ区宽度为,左边界与x轴垂直交于点,右边界与x轴垂直交于点,其内充满y轴负方向的匀强电场E。测试板垂直x轴置于Ⅱ区右边界,其中心C与点重合。从离子源不断飘出电荷量为q、质量为m的正离子,加速后沿x轴正方向过O点,依次经Ⅰ区、Ⅱ区,恰好到达测试板中心C。已知离子刚进入Ⅱ区时速度大小为,速度方向与x轴正方向的夹角为,,。忽略离子间的相互作用,不计离子重力。求:
(1)Ⅰ区匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)Ⅱ区内电场强度的大小E;
(3)若把Ⅱ区的电场撤去并将其分为左右两部分,分别填充磁感应强度大小均为B(数值未知)、方向相反且垂直xOy平面的匀强磁场(左边部分垂直xOy平面向外,两磁场边界与y轴平行)。其他条件不变,为使离子的运动轨迹与测试板相切于C点,需沿x轴移动测试板,求移动后C到的距离s、Ⅱ区填充磁场的磁感应强度大小B及离子从进入Ⅱ区到相切于C点所需的时间t。
(1)Ⅰ区匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)Ⅱ区内电场强度的大小E;
(3)若把Ⅱ区的电场撤去并将其分为左右两部分,分别填充磁感应强度大小均为B(数值未知)、方向相反且垂直xOy平面的匀强磁场(左边部分垂直xOy平面向外,两磁场边界与y轴平行)。其他条件不变,为使离子的运动轨迹与测试板相切于C点,需沿x轴移动测试板,求移动后C到的距离s、Ⅱ区填充磁场的磁感应强度大小B及离子从进入Ⅱ区到相切于C点所需的时间t。
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名校
6 . 如图所示,在平面直角坐标系xOy中,y轴左侧存在沿x轴负方向的匀强电场,y轴右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场,匀强磁场的右边界放一竖直的屏,屏与y轴平行,且与y轴间距为2L。质量为m、电量为的粒子从电场中的A点沿y轴正方向、以初速度射出,粒子从坐标原点O进入匀强磁场并恰好打在屏与x轴的交点P。已知A点坐标为,粒子重力不计,求:
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小及粒子从A运动到P的时间;
(3)保持其它条件不变,仅改变匀强磁场的磁感应强度大小,让磁感应强度大小在到之间变化,则粒子打到屏上的范围。
(1)匀强电场的电场强度E的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小及粒子从A运动到P的时间;
(3)保持其它条件不变,仅改变匀强磁场的磁感应强度大小,让磁感应强度大小在到之间变化,则粒子打到屏上的范围。
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7 . 某科研小组研究带正电粒子在磁场中的运动规律。图示的空间坐标系中存在磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向沿z轴负方向。带正电粒子的质量为m、电荷量为q,不计粒子重力。
(1)若该粒子在平面第一象限沿与x轴正方向成60°角的方向以速率v从原点O射出,求粒子在平面第一象限内运动的轨迹长度;
(2)若该粒子在平面第一象限沿与z轴正方向成37°角的方向以速率v从原点O射出,求粒子第一次通过z轴时的位置到原点O的距离;(,)
(3)在上述(2)的情形中,求粒子在t时刻的坐标。
(1)若该粒子在平面第一象限沿与x轴正方向成60°角的方向以速率v从原点O射出,求粒子在平面第一象限内运动的轨迹长度;
(2)若该粒子在平面第一象限沿与z轴正方向成37°角的方向以速率v从原点O射出,求粒子第一次通过z轴时的位置到原点O的距离;(,)
(3)在上述(2)的情形中,求粒子在t时刻的坐标。
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76次组卷
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2卷引用:2024届安徽省滁州市高三下学期第二次教学质量检测物理试题
8 . 如图所示,一虚线将xOy坐标系分为上下两部分,虚线交y轴于P点、交x轴于Q点,。虚线上方区域为垂直PQ指向左下方的匀强电场,电场强度大小为E;下方区域为垂直于平面向里的匀强磁场,磁感应强度未知。一带电荷量为+q、质量为m,的粒子从P点以沿x轴正方向抛出,不计重力,此后运动过程中其轨迹与虚线边界的第一个交点为M、第二个交点为N(M、N两点未画出)。
(1)求从P点运动至M点的过程中,粒子离虚线边界的最远距离;
(2)若,求磁感应强度的大小。
(1)求从P点运动至M点的过程中,粒子离虚线边界的最远距离;
(2)若,求磁感应强度的大小。
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108次组卷
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2卷引用:2024届青海省西宁市大通县高三下学期三模理科综合试题-高中物理
9 . 如图,真空中半径r=0.5m的圆形磁场与坐标原点相切,磁场的磁感应强度大小,方向垂直于纸面向外,在x=1m和x=2m之间的区域内有一沿y轴正方向的匀强电场区域,场强,在x=3m处有一垂直于x轴方向的足够长的荧光屏,一群比荷带正电的粒子,从O点以在xOy面内沿着与x轴正方向成角()的各个方向同时射出,不计粒子重力及其相互作用,求:
(1)粒子在磁场中运动的半径大小R;
(2)最先到达荧光屏的粒子所用时间t以及其到达荧光屏前速度与x轴正方向夹角的正切值;
(3)荧光屏上有粒子击中的范围。
(1)粒子在磁场中运动的半径大小R;
(2)最先到达荧光屏的粒子所用时间t以及其到达荧光屏前速度与x轴正方向夹角的正切值;
(3)荧光屏上有粒子击中的范围。
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10 . 如图所示,空间坐标系中,在区域内存在沿z轴正方向的匀强电场E(大小未知),区域内存在沿z轴负方向的匀强磁场B(大小未知),在处垂直x轴的平面内区域有一荧光屏。一质量为m、电荷量为q的正电粒子从坐标为的M点在平面内进入电场区域,从N点沿x轴正方向以速度进入磁场区域。已知N点的坐标为,粒子重力不计。
(1)求电场强度E的大小;
(2)为使粒子在磁场中直接打到荧光屏上,求磁感应强度B的大小范围。
(1)求电场强度E的大小;
(2)为使粒子在磁场中直接打到荧光屏上,求磁感应强度B的大小范围。
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