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 110 道试题
1 . 如图所示,垂直纸面向里的匀强磁场分布在边长为L的等边三角形内,D边的中点,一群相同的带负电的粒子仅在磁场力作用下,从D点沿纸面以平行于边方向、大小不同的速率射入三角形内,不考虑粒子间的相互作用力,已知粒子在磁场中运动的周期为T,则下列说法中正确的是(  )
A.粒子垂直边射出时,半径R等于
B.速度小的粒子一定比速度大的粒子在磁场中运动时间长
C.粒子可能从边射出,且在磁场中运动时间为
D.粒子可能从C点射出,且在磁场中运动的时间为
2 . 如图所示,在直角三角形ADC区域内存在垂直于纸面向外,磁感应强度为B的匀强磁场(包含边界)中,∠ACD=。现有一质量为m、电荷量为q的带电粒子,以某一速度vD点沿DA边射入磁场,垂直于AC边射出磁场,粒子的重力可忽略不计。求:
(1)带电粒子在磁场中的运动半径R
(2)带电粒子在三角形ADC区域内运动的时间t
(3)带电粒子从CD边射出的最大速度v′。
3 . 如图所示,在MNQP中有一垂直纸面向里的匀强磁场,质量和电荷量大小都相等的带电粒子ab以不同的速率从O点沿垂直于PQ的方向射入磁场,图中实线是它们的轨迹,粒子a垂直于MP射出磁场区域,粒子b经过Q点。已知OPQ的中点,不计粒子重力和粒子间的相互作用,关于两粒子在磁场中的运动过程。下列说法中正确的是(  )
A.粒子a带负电,粒子b带正电
B.粒子a的运动时间大于粒子b的运动时间
C.粒子a的动能大于粒子b的动能
D.粒子a的动量小于粒子b的动量
4 . 如图所示,在一个直角三角形区域ABC内,存在方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场,AC边长为3l,∠C=90°,∠A=53°.一质量为m、电荷量为+q的粒子从AB边上距A点为lD点垂直于磁场边界AB射入匀强磁场,要使粒子从BC边射出磁场区域(sin53°=0.8,cos53°=0.6),则(  )
A.粒子速率应大于
B.粒子速率应小于
C.粒子速率应小于
D.粒子在磁场中最短的运动时间为
5 . 如图所示,两个速度大小不同的同种带电粒子1、2,沿水平方向从同一点垂直射入匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里。当它们从磁场下边界飞出时相对入射方向的偏转角分别为90°、60°,则它们在磁场中运动的(  )

A.轨迹半径之比为2∶1
B.速度之比为1∶2
C.时间之比为2∶3
D.周期之比为1∶2
6 . 如图,在平面直角坐标系xOy的第象限存在大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量绝对值为q的粒子以一定的速度从原点O沿与y轴夹角为30°的方向进入磁场,运动到坐标为(ab)的M点时,粒子的速度方向恰好与x轴正向一致。不计重力。下列判断正确的是(  )

A.粒子带正电
B.粒子速度大小为
C.粒子由OM经历的时间为
D.粒子离开第I象限时,其速度方向与x轴正方向的夹角为30°
2022-09-23更新 | 599次组卷 | 3卷引用:黑龙江省佳木斯市第十二中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题
7 . 如图,平行的间(含边界)有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,边界的夹角,点P处有一离子源,离子源能够向磁场区域发射各种速率的、方向平行于纸面且垂直于的正、负离子,离子运动一段时间后能够从不同的边界射出磁场。已知从边界射出的离子,离子速度为时射出点与P点距离最大为,所有正、负离子的比荷均为k,不计离子的重力及离子间的相互作用。求:
(1)射出点与P点最大距离
(2)从边界射出的离子,速度的最大值。

8 . 如图所示,圆心角为90°的扇形COD内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,E点为半径OD的中点。现有比荷大小相等的两个带电粒子ab(不计重力)以大小不等的速度分别从OE点均沿OC方向射入磁场,粒子a恰从D点射出磁场,粒子b恰从C点射出磁场,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确的是(  )
A.粒子a带正电,粒子b带负电
B.粒子ab在磁场中运动的加速度大小之比为2∶5
C.粒子ab的速率之比为5∶2
D.粒子ab在磁场中运动的时间之比为180∶53
9 . 在如图所示的xOy坐标系的第一象限有磁场区域Ⅰ、Ⅱ,MN为区域Ⅰ、Ⅱ的分界线,MN垂直于xOM=d,区域Ⅱ足够大。区域Ⅰ内存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域Ⅱ内存在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为2B的匀强磁场。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以某一速度从O点与y轴正方向成60°角射入区域Ⅰ,粒子恰能垂直于MN进入区域Ⅱ。不计粒子重力。
(1)求粒子从O点进入区域Ⅰ时的速度大小;
(2)求该粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间;
(3)若仅改变粒子的电性,求该负粒子离开y轴时与正粒子离开y轴时坐标之间的距离。
10 . 1890年,汤姆孙利用气体放电管研究阴极射线,发现了电子,从而认识到原子是可以分割的。气体放电管的示意图如图甲所示。气体放电管的基本原理是在D1D2两极板区域施加电场或磁场,电子在电场或磁场中发生偏转,通过偏转情况可分析电子的性质。具体情况可以抽象成如图乙所示的模型,电子从A点以初速度v0水平进入竖直向上的匀强电场,电场强度为E,然后从B点射出,已知AB连线和电场方向夹角为60°,AB的长度为L,求:
(1)电子的比荷?
(2)撤去电场,在原来的电场区域内施加垂直纸面的磁场,电子仍从A点以初速度v0水平进入,从B点射出,则磁场的大小和方向?
2021-05-11更新 | 721次组卷 | 4卷引用:2021届黑龙江省实验中学高三下学期第三次模拟理综物理试题
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