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 278 道试题
1 . 如图正六边形是一个绝缘筒的截面,筒内无磁场,在每边中点处开一小孔。现有质量为m,电荷量为q的粒子(不计重力),从其中一个小孔以垂直边长方向、大小恰当的初速度,进入外部磁感应强度大小为B的无限大匀强磁场。磁场方向垂直截面,若粒子可以不与筒相碰,以相同速度回到起点,那么该过程粒子经历的时间可能是(  )

A.B.
C.D.
2024-05-11更新 | 271次组卷 | 1卷引用:2024届江西省鹰潭市第一中学等校高三下学期5月二模联考物理试题
2 . 利用磁场实现离子偏转是科学仪器中广泛应用的技术。如图所示,在xOy平面内存在区域足够大的方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。位于坐标原点O处的离子源能在xOy平面内持续发射质量为m、电荷量为q的负离子,其速度方向与y轴夹角的最大值为45°,且各个方向速度大小随变化的关系为,式中为未知定值,且的离子恰好通过坐标为(LL)的P点。不计离子的重力及离子间的相互作用,并忽略磁场的边界效应。
(1)求关系式的值;
(2)求离子通过界面y坐标的最大值和最小值
(3)为回收离子,在界面右侧加一宽度为L且平行于轴的匀强电场,如图所示,为使所有离子都不能穿越电场区域,求电场强度的最小值E

3 . 如图所示,平面(纸面)第一象限内有足够长且宽度均为、边界均平行轴的区域Ⅰ和Ⅱ,其中区域Ⅰ存在磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,区域Ⅱ存在磁感应强度大小、方向垂直纸面向外的匀强磁场,区域Ⅱ的下边界与轴重合。位于处的离子源能释放出质量为、电荷量为、速度方向与轴夹角为的正离子束,沿纸面射向磁场区域。不计离子的重力及离子间的相互作用,并忽略磁场的边界效应。下列说法正确的是(       

A.速度大小为的离子不能进入区域Ⅱ
B.速度大小为的离子在磁场中的运动时间为
C.恰能到达轴的离子速度大小为
D.恰能到达轴的离子速度大小为
2024-03-01更新 | 394次组卷 | 4卷引用:江西省名校教研联盟2023-2024学年高三下学期2月开学考试物理试卷

4 . 如图所示,正方形区域(含边界)存在垂直于纸面向里的匀强磁场,两个粒子以相同的速率均从点沿纸面方向射入磁场区域,经磁场偏转后粒子点离开磁场,粒子边的中点离开磁场,不计粒子重力以及粒子之间的相互作用,则粒子与粒子的比荷之比为(  )

A.B.C.D.
2024-02-20更新 | 775次组卷 | 3卷引用:江西省宜春市宜丰中学2023-2024学年高二下学期开学考试物理试题
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5 . 在芯片制造过程中,离子注入是其中一道重要的工应。为了准确的注入离子,需要在一个空间中用电场、磁场对离子的运动轨迹进行调控。图所示便是一种调控粒子轨迹的模型。如图所示,在平面(纸面)内,空间存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限空间存在方向沿轴正方向的匀强电场。一质量为、电荷量为的带正电粒子(不计重力),以大小为、方向与轴垂直的速度沿纸面从坐标为点进入电场中,然后从坐标为点进入磁场区域,再次垂直经过轴之后,最后从轴正半轴上的点(图中未画出)射出磁场。求:
(1)电场强度的大小
(2)磁场的磁感应强度大小
(3)粒子从点运动到点所用的时间

6 . 如图所示,边长为L的等边三角形ABC内有垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场,DAB边的中点,一质量为m、电荷量为的带电的粒子从D点以速度v平行于BC边方向射入磁场,不考虑带电粒子受到的重力,则下列说法正确的是(  )

A.粒子可能从B点射出
B.若粒子垂直于BC边射出,则粒子做匀速圆周运动的半径为
C.若粒子从C点射出,则粒子在磁场中运动的时间为
D.若粒子从AB边射出,则粒子的速度越大,其在磁场中运动的时间越短
7 . 长为l的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为l,板不带电,现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是(  )
A.使粒子的速度B.使粒子的速度
C.使粒子的速度D.使粒子的速度满足
2023-12-21更新 | 604次组卷 | 74卷引用:江西省2018届高三六校联考理科综合物理试题
单选题-单题 | 较易(0.85) |
名校
8 . 如图所示,边长为L的正方形有界匀强磁场ABCD,带电粒子从A点沿AB方向射入磁场,恰好从C点飞出磁场;若带电粒子以相同的速度从AD的中点P垂直AD射入磁场,从DC边的M点飞出磁场(M点未画出)。设粒子从A点运动到C点所用的时间为t1,由P点运动到M点所用时间为t2(带电粒子重力不计),则t1t2为(  )
   
A.2∶1B.2∶3C.3∶2D.
2023-10-29更新 | 98次组卷 | 16卷引用:2016届江西省上高县第二中学高三下学期5月理综物理试题
9 . 如图所示,将含有大量正、负带电粒子及不带电粒子的气体以大小相同的速度喷入云雾室里,观察到有两个粒子的径迹弯曲程度相同,但弯曲方向相反。已知云雾室中匀强磁场方向垂直纸面向里,则下列说法正确的是(  )
   
A.粒子①受到的洛伦兹力可能指向右侧B.粒子②一定带负电
C.粒子①和②的质量一定相等D.粒子①和②的比荷一定相等
10 . 如图所示,直角坐标系的第一象限内存在竖直向下的匀强电场,第二、三象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第四象限内有一圆心为Q、方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,圆Qx轴相切于P点。一带正电的粒子从坐标为M点以初速度沿x轴正方向射入第一象限,后通过x轴上的N点沿方向射入圆形磁场区域,经过一段时间粒子回到M点且速度方向不变。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q,圆形磁场区域的半径方向与x轴正方向的夹角,不计粒子受到的重力。求:
(1)第一象限内匀强电场的电场强度的大小E
(2)第四象限内圆形磁场区域的磁感应强度大小
(3)带电粒子从M点出发到再次回到M点的过程中,在第一象限与在第二象限内运动的时间之比
   
共计 平均难度:一般