组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在直边界磁场中运动
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解析
| 共计 139 道试题
1 . 如图所示,在x>0区域内存在垂直纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场;在x<0区域内存在沿x轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为qq>0)的粒子甲从点S(-a,0)由静止释放,进入磁场区域后,与静止在点Paa)、质量为的中性粒子乙发生弹性正碰,且有一半电量转移给粒子乙。(不计粒子重力及碰撞后粒子间的相互作用,忽略电场、磁场变化引起的效应)
(1)求电场强度的大小E
(2)若两粒子碰撞后,立即撤去电场,同时在x≤0区域内加上与x>0区域内相同的磁场,求从两粒子碰撞到下次相遇的时间t
(3)若两粒子碰撞后,粒子乙首次离开第一象限时,撤去电场和磁场,经一段时间后,在全部区域内加上与原x>0区域相同的磁场,此后两粒子的轨迹恰好不相交,求这段时间内粒子甲运动的距离L

2021-09-27更新 | 12343次组卷 | 21卷引用:2023届天津市河北区高三第一次模拟考试物理试题
多选题 | 适中(0.65) |
真题 名校
2 . 如图所示,在Oxy平面的第一象限内存在方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B的匀强磁场。一带电粒子从y轴上的M点射入磁场,速度方向与y轴正方向的夹角。粒子经过磁场偏转后在N点(图中未画出)垂直穿过x轴。已知,粒子电荷量为q,质量为m,重力不计。则(  )

A.粒子带负电荷B.粒子速度大小为
C.粒子在磁场中运动的轨道半径为aD.NO点相距
2020-07-11更新 | 13298次组卷 | 62卷引用:2020年天津市高考物理试卷(新高考)
3 . 空间存在两个垂直于平面的匀强磁场,y轴为两磁场的边界,磁感应强度分别为。甲、乙两种比荷不同的粒子同时从原点O沿x轴正向射入磁场,速度均为v。甲第1次、第2次经过y轴的位置分别为PQ,其轨迹如图所示。甲经过Q时,乙也恰好同时经过该点。已知甲的质量为m,电荷量为q。不考虑粒子间的相互作用和重力影响。求:
(1)QO的距离d
(2)甲两次经过P点的时间间隔
(3)乙的比荷可能的最小值。

2020-07-11更新 | 12967次组卷 | 50卷引用:天津市第四十三中学2020-2021学年高二上学期第二次月考物理试题
4 . 如图所示,一束电子的电荷量为e,以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中,穿出磁场时的速度方向与原来电子入射方向的夹角是,求:
(1)电子运动的轨迹半径;
(2)电子的质量;
(3)电子穿过磁场的时间。

2021-01-02更新 | 6363次组卷 | 33卷引用:【省级联考】天津市人教版2018-2019学年高二上学期末预测物理试题
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5 . 如图所示,在xOy坐标系的的区域内分布着沿y轴正方向的匀强电场,在的区域内分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场,MN为电场和磁场的交界线,ab为磁场的上边界。现从原点O沿x轴正方向发射出速率为、比荷为k的带正电粒子,粒子的运动轨迹恰与ab相切并返回电场。已知电场强度为,不计粒子重力。求:
(1)粒子从O点第一次穿过MN时的速度大小和水平位移的大小;
(2)磁场的磁感应强度B的大小。
2023-02-09更新 | 1728次组卷 | 18卷引用:天津市咸水沽第一中学2022-2023学年高二上学期期末阶段测试物理试题
6 . 如图所示是中国科学院自主研制的磁约束核聚变实验装置中的“偏转系统”原理图。由正离子和中性粒子组成的多样性粒子束通过两极板间电场后进入偏转磁场。其中的中性粒子沿原方向运动,被接收板接收;一部分离子打到左极板,其余的进入磁场发生偏转被吞噬板吞噬并发出荧光。多样性粒子束宽度为L,各组成粒子均横向均匀分布。偏转磁场为垂直纸面向外的矩形匀强磁场,磁感强度为。已知离子的比荷为k,两极板间电压为U、间距为L,极板长度为2L,吞噬板长度为2L并紧靠负极板。若离子和中性粒子的重力、相互作用力、极板厚度可忽略不计,则
(1)要使的离子能沿直线通过两极板间电场,可在极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场,求的大小;
(2)若撤去极板间磁场,有n个速度为v1=的离子,能进入偏转磁场的离子全部能被吞噬板吞噬,求吞噬板上收集的离子个数及的取值范围;
(3)重新在两极板间施加一垂直于纸面的匀强磁场并调整磁感应强度大小,使v2=的离子沿直线通过极板后进入偏转磁场,若此时磁场边界为矩形,如图所示,当时上述离子全部能被吞噬板吞噬,求偏转磁场的最小面积。

7 . 平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在垂直于平面向里的匀强磁场,第Ⅲ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,如图所示.一带负电的粒子从电场中的Q点以速度v0沿x轴正方向开始运动,Q点到y轴的距离为到x轴距离的2倍.粒子从坐标原点O离开电场进入磁场,最终从x轴上的P点射出磁场,P点到y轴距离与Q点到y轴距离相等.不计粒子重力,问:
(1)粒子到达O点时速度的大小和方向;
(2)电场强度和磁感应强度的大小之比.
2017-08-01更新 | 12322次组卷 | 66卷引用:2017年天津市高考物理试题
8 . 有一种质谱仪由静电分析器和磁分析器组成,其简化原理如图所示.左侧静电分析器中有方向指向圆心O、与O点等距离各点的场强大小相同的径向电场,右侧的磁分析器中分布着方向垂直于纸面向外的匀强磁场,其左边界与静电分析器的右边界平行,两者间距近似为零.离子源发出两种速度均为v0、电荷量均为q、质量分别为m和0.5m的正离子束,从M点垂直该点电场方向进入静电分析器.在静电分析器中,质量为m的离子沿半径为r0的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,从N点水平射出,而质量为0.5m的离子恰好从ON连线的中点P与水平方向成θ角射出,从静电分析器射出的这两束离子垂直磁场方向射入磁分析器中,最后打在放置于磁分析器左边界的探测板上,其中质量为m的离子打在O点正下方的Q点.已知OP=0.5r0OQ=r0NP两点间的电势差,不计重力和离子间相互作用。
(1)求静电分析器中半径为r0处的电场强度E0和磁分析器中的磁感应强度B的大小;
(2)求质量为0.5m的离子到达探测板上的位置与O点的距离l(用r0表示);
(3)若磁感应强度在(B—△B)到(B+△B)之间波动,要在探测板上完全分辨出质量为m和0.5m的两束离子,求的最大值。

2019-04-12更新 | 8057次组卷 | 30卷引用:2020年天津市学业水平等级考适应性测试一模物理试题
2023高三·全国·专题练习
多选题 | 较易(0.85) |
名校
9 . 如图,边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。ab边中点有一电子发射源O,可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子,已知电子的比荷为k,则从ad两点射出的电子的速度大小分别为(  )
A.从a点射出的电子的速度大小为
B.从a点射出的电子的速度大小为
C.从d点射出的电子的速度大小为
D.从d点射出的电子的速度大小为
10 . 质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图两种虚线所示,下列表述正确的是

A.M带负电,N带正电
B.M的速度率小于N的速率
C.洛伦兹力对M、N做正功
D.M的运行时间大于N的运行时间
2019-01-30更新 | 7606次组卷 | 82卷引用:天津市南开区南大奥宇培训学校2019-2020学年高二上学期第一次月考物理试题
共计 平均难度:一般