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 5 道试题
2023高三·河北·学业考试
解答题 | 较难(0.4) |
名校
1 . 如图所示,带状形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向里和向外的匀强磁场,图中虚线为磁场的边界,区域Ⅰ中的磁感应强度大小为(未知),区域Ⅱ中的磁感应强度大小为(未知),带状形区域的长度足够长,两有界磁场区域的宽度及它们之间的距离均为L。现一质量为m、带电荷量为q>0)的粒子以速度v平行于纸面射入Ⅰ区,不计重力,试回答下列问题。
(1)若粒子从Ⅰ区左边界斜向上射入时速度与竖直方向的夹角为60°,从Ⅰ区右边界射出时速度与竖直方向的夹角也为60°,求的大小;同时为使粒子能返回Ⅰ区,求Ⅱ区的大小范围。
(2)若,当粒子从Ⅰ区左边界斜向上射入、速度方向与竖直方向的夹角为30°时,恰好从Ⅰ区右边界垂直射出,最终从Ⅱ区右边界上的某处射出,求粒子从Ⅰ区射入到从Ⅱ区射出所用的时间。
(3)若不相等,两磁场区域的宽度也不相等,分别为,粒子从Ⅰ区左边界射入时速度与水平方向有一定的夹角,若使粒子进入Ⅰ区的速度方向与穿出Ⅱ区的速度方向相同,则两物理量的乘积的大小有什么关系?
2023-05-04更新 | 360次组卷 | 2卷引用:2023年河北省普通高中学业水平选择性考试物理押题卷(一)
2 . 如图所示,在方向竖直向下的匀强磁场中,水平地面上放置一长方体粒子收集装置,其中,该装置六个面均为荧光屏,吸收击中荧光屏的粒子时可显示粒子位置。在长方体中心P处的粒子放射源,可在水平面EFGH内沿各个方向均匀发射速率为的带正电粒子,发现在一段时间内,粒子源发射出粒子总数中有被荧光屏所吸收。已知这些粒子的比荷均为,不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是(  )
A.匀强磁场的磁感应强度大小为
B.匀强磁场的磁感应强度大小为
C.荧光屏上亮线的长度为
D.荧光屏上亮线的长度为
2023-03-09更新 | 950次组卷 | 4卷引用:2023届河北省石家庄市高三下学期教学质量检测(一)物理试题
3 . 如图所示,在x轴上方区域存在着范围足够大的垂直于xOy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小。空间坐标(x=0,y=a)处有一粒子源S,某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个(N足够大)质量为m、电荷量为q、速度为v0的带正电粒子。则不能到达x轴上的粒子所占比例为(  )
A.B.C.D.
2022-03-08更新 | 416次组卷 | 3卷引用:河北省邯郸市2021-2022学年高二上学期期末物理试题
4 . 如图所示,现有包含两种同位素氩离子,它们经同一个加速电场(未画出)从静止状态加速后,垂直左边界进入一个等边三角区域的匀强磁场。已知同位素在出磁场时也垂直于磁场另一个边界,轨迹如图中曲线所示。设同位素质量分别是,则射出磁场后速度之间的夹角为(当很小时,)(  )
A.B.
C.D.
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5 . 如图,一对长平行栅极板水平放置,极板外存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,极板与可调电源相连,正极板上O点处的粒子源垂直极板向上发射速度为、带正电的粒子束,单个粒子的质量为m、电荷量为q,一足够长的挡板与正极板成倾斜放置,用于吸收打在其上的粒子,CP是负极板上的两点,C点位于O点的正上方,P点处放置一粒子靶(忽略靶的大小),用于接收从上方打入的粒子,长度为,忽略栅极的电场边缘效应、粒子间的相互作用及粒子所受重力。
(1)若粒子经电场一次加速后正好打在P点处的粒子靶上,求可调电源电压的大小;
(2)调整电压的大小,使粒子不能打在挡板上,求电压的最小值
(3)若粒子靶在负极板上的位置P点左右可调,则负极板上存在HS两点(HS两点末在图中标出)、对于粒子靶在区域内的每一点,当电压从零开始连续缓慢增加时,粒子靶均只能接收到n)种能量的粒子,求的长度(假定在每个粒子的整个运动过程中电压恒定)。
2021-06-08更新 | 10996次组卷 | 31卷引用:2021年河北省普通高中学业水平选择性考试(河北卷)
共计 平均难度:一般