2024·江苏·二模
1 . 如图所示,边长为L的正方形ABCD区域内存在垂直纸面的匀强磁场,在CD边右侧3L处平行CD放置荧光屏,O1O2是通过正方形中心O1和荧光屏中心O2的轴线。电子从静止经加速电压加速后以一定速度沿轴线连续射入磁场。整个系统置于真空中,不计电子重力,已知电子电荷量为e、质量为m,当θ很小时,近似有
,
。
(1)若磁感应强度大小为B0,加速电压从0开始缓慢增加,求电子在磁场中运动的最长时间t;
(2)若入射电子速度大小均为v0,正方形区域所加磁场如题16-2图所示,磁场变化周期为T,且T远大于电子在磁场中的运动时间,电子偏转后恰好全部从CD边射出磁场并能全部打在荧光屏上形成运动的光点,求最大磁感应强度Bm以及荧光屏的最小长度d;
(3)在(2)的条件下求荧光屏上光点经过O2的速度大小v。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8b842f9f2cb57fbe36c7e16acf16166a.png)
(1)若磁感应强度大小为B0,加速电压从0开始缓慢增加,求电子在磁场中运动的最长时间t;
(2)若入射电子速度大小均为v0,正方形区域所加磁场如题16-2图所示,磁场变化周期为T,且T远大于电子在磁场中的运动时间,电子偏转后恰好全部从CD边射出磁场并能全部打在荧光屏上形成运动的光点,求最大磁感应强度Bm以及荧光屏的最小长度d;
(3)在(2)的条件下求荧光屏上光点经过O2的速度大小v。
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2024·湖北·一模
2 . 如图所示,三角形ACD区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,
,
,AO垂直于CD,OA长度为L。O点有一电子源,在ACD平面向磁场内各个方向均匀发射速率均为
的电子,速度方向用与OC的夹角
表示,电子质量为m,电量为
,且满足
,下列说法正确的是( )
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A.从AC边射出的电子占总电子数的六分之一 |
B.从AD边射出的电子占总电子数的二分之一 |
C.从OD边射出的电子占总电子数的三分之一 |
D.所有从AC边射出的电子中,当![]() |
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名校
3 . 如图所示的三维坐标系Oxyz中,足够大的荧光屏P与平面xOy平行放置,分界面M与P平行并将空间分为I、II两区域。区域I内存在沿x轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B,区域Ⅱ内存在沿x轴负方向的匀强磁场。一电荷量为q,质量为m的带正电粒子从O点以初速度为v沿z轴正方向射入区域I,到达界面M时速度方向与z轴正方向成60°,粒子没有打到屏上,且恰好能回到O点,粒子的重力忽略不计。求:
(1)区域I内O点到分界面M的距离d;
(2)区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小B2及从O点回到O点的时间t1;
(3)在区域Ⅱ内再加一沿y轴正方向的匀强电场且电场强度大小为E=0.5Bv,若调节荧光屏P的位置,使粒子到达荧光屏P上时,速度沿z轴正方向,求粒子打在荧光屏上的速度大小,及粒子从界面M运动到荧光屏P可能经历的时间
。
(1)区域I内O点到分界面M的距离d;
(2)区域Ⅱ内匀强磁场的磁感应强度大小B2及从O点回到O点的时间t1;
(3)在区域Ⅱ内再加一沿y轴正方向的匀强电场且电场强度大小为E=0.5Bv,若调节荧光屏P的位置,使粒子到达荧光屏P上时,速度沿z轴正方向,求粒子打在荧光屏上的速度大小,及粒子从界面M运动到荧光屏P可能经历的时间
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名校
4 . 如图所示,水平直线边界PQ的上方空间内有方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,长为2d、与PQ平行的挡板MN到PQ的距离为d,边界PQ上的S点处有一电子源,可在纸面内向PQ上方各方向均匀的发射电子。已知电子质量为m、电荷量为e,速度大小均为
,N、S的连线与PQ垂直,不计电子之间的作用力,则挡板MN的上表面没有被电子击中部分的长度为( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/32bab29cfc4aa9ecd350dc7dac7fc963.png)
A.d | B.![]() |
C.![]() | D.![]() |
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名校
5 . 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,MN、 PQ是磁场的边界。质量为m、电荷量为q的带负电粒子(不计重力)沿着与MN夹角θ为30°的方向射入磁场中,刚好没能从PQ边界射出磁场。求粒子:
(1)粒子射入磁场的速度大小v;
(2)在磁场中运动的时间t。
(1)粒子射入磁场的速度大小v;
(2)在磁场中运动的时间t。
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名校
6 . 如图甲所示,立方体空间的边长为L,侧面
为荧光屏,能完全吸收打在屏上的带电粒子并发光,三维坐标系坐标原点O位于底面
的中心,
,
。已知原点O有一粒子源,能向
平面内各个方向均匀持续发射速率为
、质量为m、电荷量为q的带正电粒子,不计粒子重力及粒子间的相互作用。
(1)若在立方体空间内存在方向平行于z轴的匀强磁场,沿y轴正方向射出的粒子恰好打在荧光屏上的H点,求该匀强磁场磁感应强度的大小
;
(2)若磁场与(1)问中的相同,求粒子从原点O运动到荧光屏的最长时间
和最短时间
;
(3)若在立方体空间内平行y轴加如图乙所示随时间t按余弦规律变化的磁场,同时平行z轴加如图丙所示随时间t按正弦规律变化的磁场,图中峰值
,粒子在磁场中运动时间远小于磁场变化周期,不计电磁感应现象影响。求沿x轴正方向射出的粒子打在荧光屏上落点的痕迹长度s。
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(1)若在立方体空间内存在方向平行于z轴的匀强磁场,沿y轴正方向射出的粒子恰好打在荧光屏上的H点,求该匀强磁场磁感应强度的大小
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(2)若磁场与(1)问中的相同,求粒子从原点O运动到荧光屏的最长时间
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(3)若在立方体空间内平行y轴加如图乙所示随时间t按余弦规律变化的磁场,同时平行z轴加如图丙所示随时间t按正弦规律变化的磁场,图中峰值
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2024-01-25更新
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1118次组卷
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3卷引用:2024届江苏省连云港市高三上学期一模物理试题
2024届江苏省连云港市高三上学期一模物理试题2024届河北省石家庄二中集团高三下学期质量检测(2.5模)物理试题(已下线)压轴题07 带电粒子在磁场中的运动-2024年高考物理压轴题专项训练(新高考通用)
名校
7 . 两个带电粒子以同一速度从同一位置垂直边界进入匀强磁场,在磁场中它们的运动轨迹如图所示。粒子a的运动轨迹半径为r1,粒子b的运动轨迹半径为r2,且r2=2r1,m1、m2分别是a、b的质量,q1、q2分别是a、b所带的电荷量,求:
(1)a、b分别带何种电荷;
(2)a 与b的比荷之比;
(1)a、b分别带何种电荷;
(2)a 与b的比荷之比;
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名校
8 . 月球“勘探者号”空间探测器对月球进行近距离勘探发现,月球上的磁场极其微弱,探测器是通过测量电子在月球磁场中的运动轨迹来推算磁场的强弱分布,如图是探测器通过月球a、b、c、d位置时的电子轨迹(a轨迹为一个半圆),设电子速率相同,且与磁场方向垂直。求:
(1)判断磁场最弱的是哪个位置;
(2)若图中照片是边长为20cm的正方形,电子比荷为1.8×1011 C/kg,速率为90 m/s,则a点的磁感应强度为多少?
(1)判断磁场最弱的是哪个位置;
(2)若图中照片是边长为20cm的正方形,电子比荷为1.8×1011 C/kg,速率为90 m/s,则a点的磁感应强度为多少?
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名校
9 . 如图所示,磁感应强度为B的矩形磁场区域长为
L,宽为L,甲、乙两电子沿矩形磁场的上方边界从A点射入磁场区域,甲、乙两电子分别从D点和C点射出磁场,则甲、乙两电子在磁场运动的过程中( )
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a7ffe8515ff6183c1c7775dc6f94bdb8.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/31/53710a38-93d4-4e5a-9d19-7fd872249435.png?resizew=187)
A.速率之比为4∶1 | B.角速度之比为1∶3 |
C.路程之比为4∶3 | D.时间之比为3∶1 |
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2023-08-31更新
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871次组卷
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2卷引用:江苏省连云港高级中学2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题
10 . 如图所示,空间分布着有理想边界的匀强磁场,左侧区域宽度d,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外,右侧区域宽度足够大,匀强磁场的磁感应强度大小也为B,方向垂直纸面向里;一个带正电的粒子(质量m,电量q,不计重力)从左边缘a点,以垂直于边界的速度进入左区域磁场,经过右区域磁场后,又回到a点出来。求:
(1)粒子在磁场中运动的半径R;
(2)粒子在磁场中运动的速率v;
(3)粒子在磁场中运动的时间t。
(1)粒子在磁场中运动的半径R;
(2)粒子在磁场中运动的速率v;
(3)粒子在磁场中运动的时间t。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/17/145c5935-e791-4b25-adcb-e39cb62c03ec.png?resizew=198)
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2023-05-17更新
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842次组卷
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2卷引用:江苏省连云港市灌南二中、南师大灌云附中二校2022-2023学年高二下学期第二次阶段性检测物理试题