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 28 道试题
1 . 如图所示,边长为L的正方形abcd区域内分布磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。从ab边的中点P处发射速率不同、质量为m、电荷量为q的带正电粒子,粒子沿纸面与Pb的方向射入该磁场区域,不计粒子的重力及粒子间的相互作用。
(1)若带电粒子垂直于ad边射出磁场,求该粒子的运动时间;
(2)求ab边界有粒子离开磁场的区域长度;
(3)若粒子离开磁场时的速度方向偏转了60°,求该粒子的速度大小。

2023-11-27更新 | 1527次组卷 | 7卷引用:江苏省常州市第一中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题
2 . 如图所示,直角坐标系中,边长为L的正方形区域OPOQ分别与x轴、y轴重合,正方形内的适当区域Ⅰ(图中未画出)中分布有匀强磁场。位于S处的粒子源,沿纸面向正方形区域内各个方向均匀发射速率为的带负电粒子,粒子的质量为m、电荷量为。所有粒子均从S点进入磁场,离开区域Ⅰ磁场时速度方向均沿x轴正方向,其中沿y轴正方向射入磁场的粒子从O点射出磁场。y轴右侧依次有匀强电场区域Ⅱ、无场区、匀强磁场区域Ⅲ,各区域沿y轴方向无限长,沿x轴方向的宽度分别为L、1.5L、2L。电场区域Ⅱ的左边界在y轴上,电场方向沿y轴负方向;区域Ⅰ和区域Ⅲ内磁场的磁感应强度大小相等,方向均垂直纸面向里。区域Ⅲ左边界上有长度为L的收集板CDC端在x轴上。粒子打在收集板上即被吸收,并通过电流表导入大地。不计粒子的重力和相互作用,不考虑粒子对原有电场与磁场的影响。
(1)求磁场的磁感应强度大小B
(2)求正方形内磁场分布的最小面积S
(3)为使从O点进入电场的粒子,最终能打到收集板的右侧,求电场强度大小E的范围;
(4)电场强度大小E为(3)中的最大值,且从S处粒子源每秒射出粒子数为n,求稳定后电流表的示数I
2023-03-24更新 | 2212次组卷 | 3卷引用:2023届江苏省前黄高级中学高三下学期考前攀登行动(一) 物理试题
3 . 如图所示,一线状粒子源垂直于磁场边界不断地发射速度相同的同种离子,不考虑离子间的相互作用,则离子经过磁场的区域(阴影部分)可能的是(  )
A.B.
C.D.
2022-11-13更新 | 2501次组卷 | 9卷引用:江苏省常州市第一中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题
4 . 如图所示,在x轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。在xOy平面内,从原点O处沿与x轴正方向成θ角()以速率v发射一个带正电的粒子(重力不计)。则下列说法正确的是(  )

A.若v一定,θ越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
B.若v一定,θ越大,则粒子离开磁场的位置距O点越远
C.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的角速度越大
D.若θ一定,v越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
2023-03-25更新 | 895次组卷 | 66卷引用:江苏省常州市第三中学2020-2021学年高二上学期10月阶段调研物理试题
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5 . 如图所示,在第一、四象限的区域内存在磁感应强度大小可调、方向相反的匀强磁场;在第二、三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场。带电粒子以速度v0从点P(-4d,1.5d)沿x轴正方向射出,恰好从O点离开电场。已知带电粒子的质量为m、电荷量为qq>0),不计粒子的重力。
(1)求匀强电场的电场强度大小E
(2)若磁感应强度大小均为B1时,粒子在磁场中的运动轨迹恰好与直线y=-1.5d相切,且第一次离开第四象限时经过x轴上的S点(图中未画出)求B1
(3)若磁感应强度大小均为B2时,粒子离开O点后,经nn>1)次磁偏转仍过第(2)问中的S点。求B2B1的比值,并确定n的所有可能值。
2021-01-24更新 | 2500次组卷 | 16卷引用:2021届江苏省常州市前黄高级中学高三下学期学情检测物理试题(二)
6 . 如图所示的速度选择器:在xOy平面内,垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B;两极板构成的圆弧形狭缝,圆心角为60°,半径为R,当极板间加上电压时可在狭缝中形成大小相等的径向电场。(-,0)点有一离子源,向各方向垂直磁场连续发射不同速率的正离子,离子的质量为m,电量为q。以O点为圆心转动圆弧形电极,并其相应改变电场强度大小,各方向的粒子都有机会通过速度选择器的狭缝。
(1)当速度选择器处于图示y轴对称位置时,求通过速度选择器离子的速度大小;
(2)当速度选择器处于图示y轴对称位置时,求速度选择器中电场强度的方向和大小;
(3)求速度选择器P端射出离子的最小速度与最大速度
2022-02-07更新 | 898次组卷 | 2卷引用:2022届江苏省常州市高三上学期期末学业水平监测物理试题
7 . 如图所示,在xOy平面内,MNy轴平行,间距为d,其间有沿x轴负方向的匀强电场Ey轴左侧有宽为L的垂直纸面向外的匀强磁场,MN右侧空间存在范围足够宽、垂直纸面的匀强磁场(图中未标出)。质量为m、带电量为+q的粒子从Pd,0)沿x轴负方向以大小为v0的初速度射入匀强电场。粒子到达O点后,经过一段时间还能再次回到O点。已知电场强度E=,粒子重力不计。
(1)求粒子到O点的速度大小;
(2)求y轴左侧磁场区域磁感应强度B1的大小应满足什么条件?
(3)若满足(2)的条件,求MN右侧磁场的磁感应强度B2y轴左侧磁场区域磁感应强度B1的大小关系。
2020-04-14更新 | 2681次组卷 | 7卷引用:2022届江苏省常州市高三上学期期末质量调研模拟物理试题(A)
8 . 如图所示,在空间直角坐标系O-xyz内的正方体OABC-O1A1B1C1区域,边长为L。粒子源在y轴上OO1区域内沿x轴正方向连续均匀辐射出带电粒子。已知粒子的质量为m,电荷量为+q,初速度为v0,sin53º =0.8,cos53º =0.6,不计粒子的重力和粒子间的相互作用。
(1)仅在正方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场,所有的粒子都经过A1ABB1面射出电场,求电场强度的最小值E0
(2)仅在正方体区域内加沿y轴正方向的匀强磁场,所有的粒子都经过A1ABB1面射出磁场,求磁感应强度大小B0的范围;
(3)在正方体区域内加沿z轴正方向的匀强电场、匀强磁场,已知磁感应强度,电场强度,求粒子从A1ABB1面射出粒子数N与粒子源射出粒子数N0之比。
2024-01-24更新 | 532次组卷 | 1卷引用:江苏省常州市2023-2024学年高三上学期期末监测物理试卷
9 . 如图所示,一电荷量为q的带电粒子,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,射出磁场时的速度方向与原来粒子的入射方向的夹角θ=60°,求:
(1)带电粒子在磁场中运动的轨道半径r
(2)带电粒子的电性和质量m
(3)带电粒子穿过磁场的时间t
2018-04-27更新 | 3772次组卷 | 14卷引用:2021届江苏省常州市前黄高级中学高三上学期期中物理试题
10 . 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:江苏省常州市高级中学2023-2024学年高二上学期期末质量检查物理试卷
共计 平均难度:一般