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 23 道试题
1 . 真空区域有宽度为l、磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向如图所示,MNPQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为+q的粒子(不计重力)沿着与MN夹角θ为30°的方向射入磁场中。
(1)若带电粒子进入磁场的位置与离开磁场的位置等高,求射入磁场的速度大小及在磁场中运动的时间
(2)若带电粒子刚好没能从PQ边界射出磁场,求粒子射入磁场的速度大小。

2024-04-15更新 | 619次组卷 | 1卷引用:江苏省无锡市江阴市两校联考2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
2 . 如图所示为一种带电粒子电磁分析器原理图。在xO y平面的第二象限存在垂直平面向外,磁感应强度大小为B的匀强磁场,第三象限有一离子源C飘出质量为m、电荷量为q、初速度为0的一束正离子,这束离子经电势差为的电场加速后,从小孔A垂直x轴射入磁场区域,小孔AO点的距离为,在x轴正向放置足够长的探测板。不考虑离子重力和离子间的相互作用。
(1)求离子从小孔A射入磁场后打到板上的M的坐标;
(2)若离子源C能飘出两种质量分别为2mm、电荷量均为+q的甲、乙两种离子,离子从静止开始经如图所示的电压为U的加速电场加速后都能通过A垂直磁场射入磁场区域,如图乙所示现在y轴上放置照相底片,若加速电压在()到()之间波动,要使甲、乙两种离子在底片上没有交叠,求U的比值要满足什么条件?
(3)在x轴正向铺设足够长的光滑绝缘板,如图丙所示。离子打到板上后垂直板方向的碰后速度总是碰前该方向上速度的0.6倍,平行板方向上分速度不变,在板上M点的右边有边界平行于y轴的宽为d的有界磁场磁感应强度也为B,磁场竖直方向足够长,若要求离子在磁场中与板碰撞3次后(M点除外)水平离开磁场右边界,则磁场宽度d应满足什么条件?
单选题-单题 | 适中(0.65) |
名校
3 . 如图所示,某带电粒子(重力不计)由M点以垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向与原来射入方向的夹角为,磁场的磁感应强度大小为B。由此推断该带电粒子(  )

A.带负电且动能不变
B.运动轨迹为抛物线
C.电荷量与质量的比值为
D.穿越磁场的时间为
2022-03-25更新 | 826次组卷 | 3卷引用:江苏省无锡市江阴市某校2023-2024学年高二下学期3月学情调研物理试题
4 . 质量为m,电荷量为q的带负电粒子自静止开始,经MN板间的电场加速后,从A点垂直于磁场边界射入宽度为d的匀强磁场中,该粒子离开磁场时的位置P偏离入射方向的距离为L,如图所示。已知MN两板间的电压为U,粒子的重力不计。求:
(1)带电粒子离开电场时的速度大小;
(2)带电粒子做匀速圆周运动的半径及匀强磁场的磁感应强度B

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5 . 如图所示,在x轴上方存在方向垂直坐标平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场,在x轴下方存在方向垂直坐标平面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场。一带负电的粒子(不计重力)从原点O以与x轴正方向成30°角的速度v射入磁场,其在x轴上方做圆周运动的半径为R。则(  )
A.粒子经偏转过程一定能回到原点O
B.粒子完成一次周期性运动的时间为
C.粒子射入磁场后,第二次经过x轴时与O点的距离为
D.粒子在x轴上方和下方的磁场中运动的轨迹半径之比为1:3
2021-02-24更新 | 391次组卷 | 5卷引用:江苏省无锡市第一中学2022-2023学年高二下学期期中物理试题
6 . 如图所示,两个质量相等的带电粒子ab在同一位置A以大小相同的速度射入同一匀强磁场,两粒子的入射方向与磁场边界的夹角分别为30°和60°,经磁场偏转后两粒子都经过B点,AB连线与磁场边界垂直,则(  )

A.a粒子带正电,b粒子带负电
B.两粒子的轨道半径之比
C.两粒子所带电荷量之比
D.两粒子的运动时间之比
7 . 如图所示,边长为L的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场,三角形内磁场方向垂直纸面向外,两磁场的磁感应强度大小均为B。顶点A处有一粒子源,粒子源能沿∠BAC的角平分线发射不同速率的粒子,粒子质量均为m、电荷量均为+q,不计粒子重力及粒子间的相互作用力,则发射速度v0为哪一值时粒子能通过B点(  )
A.B.C.D.
2020-05-31更新 | 2308次组卷 | 16卷引用:江苏省无锡市天一中学2021-2022学年高二上学期期末物理试题(平行班)
8 . 如图所示,在竖直平面xOy内,x轴上方,以坐标原点O为圆心、半径为R的半圆与坐标轴分别交于abc点。abc的同心半圆弧与坐标轴交于,圆心O与圆弧之间分布着的辐射状电场,电场方向沿半径背离圆心向外,圆心O与圆弧电势差为Ux轴上方半圆abc外区域存在着上边界为y=2R的垂直纸面向里的足够大匀强磁场,磁感应强度为B。半圆abc内无磁场。正电粒子的粒子源在O点,粒子从坐标原点O被辐射状的电场由静止加速后进入磁场。从b点进入磁场的粒子恰好不能从磁场上边界射出磁场。不计粒子的重力以及粒子之间的相互作用,不考虑粒子从磁场返回圆形区域边界abc后的运动。试求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)上边界y=2R上有带电粒子射出磁场部分的长度;
(3)现在只改变磁场高度,磁场上边界变为,试求垂直于磁场上边界射出磁场的粒子在磁场中运动的时间。
2020-05-27更新 | 1797次组卷 | 11卷引用:江苏省无锡市天一中学2021-2022学年高二上学期期中物理试题(理强)
9 . 如图所示,宽度为L、足够长的匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.绝缘长薄板MN置于磁场的右边界,粒子打在板上时会被反弹(碰撞时间极短),反弹前后竖直分速度不变,水平分速度大小不变、方向相反.磁场左边界上O处有一个粒子源,向磁场内沿纸面各个方向发射质量为m、电荷量为+q、速度为v的粒子,不计粒子重力和粒子间的相互作用,粒子电荷量保持不变。
(1)要使粒子在磁场中运动时打不到绝缘薄板,求粒子速度v满足的条件;
(2)若v,一些粒子打到绝缘薄板上反弹回来,求这些粒子在磁场中运动时间的最小值t
(3)若v,求粒子从左边界离开磁场区域的长度s
10 . 如图所示,在xoy平面内y轴右侧有一范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场方向垂直纸面向外;分成I和II两个区域,I区域的宽度为d,右侧磁场II区域还存在平行于xoy平面的匀强电场,场强大小为E,电场方向沿y轴正方向。坐标原点O有一粒子源,在xoy平面向各个方向发射质量为m,电量为q的正电荷,粒子的速率均为v。进入II区域时,只有速度方向平行于x轴的粒子才能进入,其余被界面吸收。不计粒子重力和粒子间的相互作用,求:
(1)某粒子从O运动到O'的时间;
(2)在I区域内有粒子经过区域的面积;
(3)粒子在II区域运动,当第一次速度为零时所处的y轴坐标。
共计 平均难度:一般