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 56 道试题
1 . 如图所示,在xOy平面内第一、四象限内存在垂直平面向外的匀强磁场,第一象限磁场的磁感应强度为,第三象限内存在沿y轴正向的匀强电场,电场强度为E。一质量为m电荷量为的粒子,从第三象限内A点以速度沿x轴正向射出,恰好从原点O射入第一象限,射入时的速度方向与x轴正方向的夹角为60°,不计粒子重力。求:
(1)A点离x轴的距离;
(2)第四象限的匀强磁场的磁感应强度满足什么条件时,粒子恰好不能再射入第三象限;
(3)若第四象限的磁感应强度为,带电粒子恰能以经过O点的速度经过x轴上的C点,OC距离为L,则带电粒子从O点运动到C点的时间。

7日内更新 | 244次组卷 | 1卷引用:2024届江苏省南京市高三下学期第二次模拟考试物理试题
2 . 如图所示,平面直角坐标系中第一、二、四象限内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场。第一、四象限内磁场方向垂直纸面向里,第二象限内磁场方向垂直纸面向外。第三象限存在沿y轴正方向的匀强电场。质量为m、电荷量为q)的粒子从点以一定初速度释放,初速度方向与x轴正方向的夹角为,从点垂直y轴进入第四象限磁场区域,然后从点垂直x轴进入第一象限。不计粒子重力,求:
(1)粒子进入第四象限时的速度
(2)若使第二象限磁场反向,大小变成2B,求粒子第100次经过y轴时的纵坐标;
(3)若在第二象限内施加一沿x轴负方向、电场强度大小与第三象限电场相同的匀强电场,求粒子在第二象限运动的最大速度

7日内更新 | 148次组卷 | 1卷引用:江苏省南京市六校联合体学校2023-2024学年高二下学期4月联考物理试卷
3 . 如图所示,OACD是一长为的矩形,其内存在垂直纸面向里的匀强磁场,一质量为m、带电量为q的粒子从О点以速度垂直射入磁场,速度方向与OA的夹角为,粒子刚好从A点射出磁场,不计粒子的重力,则(  )
A.粒子一定带正电
B.矩形磁场的宽度最小值为
C.粒子从ОA所需的时间为
D.匀强磁场的磁感应强度为
4 . 如图所示,第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外。一个质量为m、电荷量为-q的带粒子,从x轴上的P点以速度大小为v、方向与x轴夹角射入磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。已知,不计粒子重力。
(1)求磁感应强度的大小B
(2)求该过程中洛伦兹力对粒子的冲量大小I
(3)在x轴[0,2a]区域内,均有相同的粒子以原速度v射入磁场,不考虑粒子间的相互作用。求粒子在磁场中运动的时间范围和粒子打中y轴的区域范围。
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5 . 如图甲所示,在xOy平面的x轴上方区域范围内存在一匀强磁场,方向如图所示,磁感应强度大小可调。坐标处有一粒子源,在某一时刻向平面内各个方向均匀发射N个质量为m、电荷量为q、速度为的带负电的粒子。不计重力及粒子间的相互作用。
(1)若沿y轴正方向发射的粒子恰好不射出磁场区域,试求磁感应强度的大小;
(2)在第(1)问的磁感应强度条件下,试求发射粒子后经多长时间,开始有粒子到达x轴;
(3)如图乙所示,若磁场限制在以坐标的点为圆心,为半径的圆形区域内,磁感应强度的大小调为。现在x轴上的区域铺设吸收粒子的挡板,求能垂直打在挡板上的粒子在先后到达板上的时间内对挡板的平均作用力。
   
2024-01-31更新 | 312次组卷 | 1卷引用:江苏省南京市南京师范大学附属中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题
6 . 如图所示,上下板足够长,间距为d。一质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力),从下极板上的A点以速度v沿与极板成60°角、垂直磁场的方向射入磁场区域。若要使粒子不打在上极板,则磁场的磁感应强度B应满足(  )
A.B.C.D.
2024-01-26更新 | 516次组卷 | 1卷引用:江苏省南京市六校联合体2023-2024学年高二上学期期末调研测试物理试卷
7 . 如图所示,在直角三角形ABC内存在垂直于纸面向外的匀强磁场(图中未画出),AB边长度为d,现垂直于AB边射入一群质量均为m,电荷量均为q,速度相同的带正电粒子(不计重力),已知垂直于AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为,在磁场中运动时间最长的粒子经历的时间为,下列判断正确的是(  )
A.粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为
B.该匀强磁场的磁感应强度大小为
C.粒子在磁场中运动的轨道半径为
D.粒子进入磁场时的速度大小为
2023-11-09更新 | 719次组卷 | 1卷引用:江苏省南京市第二十九中学2023-2024学年高三上学期10月摸底考试物理试题
8 . 某装置利用磁场控制带电粒子的运动。如图所示,矩形区域ABCD边长分别为OABCD边的中点;ABCD内存在多层紧邻且强弱相同的匀强磁场,每层的高度均为d,磁感应强度大小可调,方向垂直纸面沿竖直方向交替变化;质量为m、电荷量为+q的粒子从O点射入磁场,初速度大小为,方向与夹角为,粒子在纸面内运动,不计粒子重力及粒子间的相互作用。
(1)若粒子从O开始沿图示轨迹运动且恰好到达,求所加磁场的磁感应强度的大小
(2)若粒子从CD边离开磁场时与轴线的距离小于d,求磁感应强度B的取值范围。
(3)若磁感应强度,求能从CD边出射的粒子初速度方向与夹角θ的范围。
   
9 . 如图所示,空间有垂直于平面向里的两个匀强磁场,空间的磁感应强度大小为B空间的磁感应强度大小为。原点O处有一个粒子源,同时射出两个速度大小均为、比荷均为的同种带正电粒子。沿y轴负方向的粒子记为A粒子,沿与x轴正方向的夹角为的粒子记为C粒子。不考虑粒子之间的碰撞和其他相互作用。求:
(1)A粒子发射后,第二次经过x轴时距原点O的距离;
(2)C粒子发射后,经过x轴射向空间所用的时间;
(3)AC两粒子均经x轴射向空间时恰好相遇所对应的k值。
2023-05-09更新 | 981次组卷 | 1卷引用:2023届江苏省南京市高三下学期三模物理试题
10 . 如图甲所示,磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场充满底面半径为R的圆柱形空间,O1O2是圆柱形空间上、下两个圆面的圆心,其后侧与O1等高处有一个长度为R的水平线状粒子发射源MN,图乙是俯视图,PMN中点,O1P连线与MN垂直。线状粒子源能沿平行PO1方向发射某种质量均为m、电荷量均为q的带正电粒子束,带电粒子的速度大小均相等,在O1O2右侧竖直放置一个足够大的矩形荧光屏,荧光屏的AB边与O1P平行,在圆柱形右侧整个空间充满另一水平向右的匀强磁场,磁感应强度大小也为B,已知从MN射出的粒子经磁场偏转后均从F点(圆柱形磁场与水平磁场左边界相切处)射入水平磁场,不计粒子重力和粒子间的相互作用。
(1)求带电粒子的初速度大小;
(2)求带电粒子在圆柱形磁场中运动的最长时间;
(3)若将荧光屏在水平磁场中左右移动,求粒子打在荧光屏上留下所有痕迹的面积。
2023-04-26更新 | 306次组卷 | 1卷引用:江苏省南京市溧水高级中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题
共计 平均难度:一般