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,一磁感应强度大小为B的匀强磁场,方向垂直于纸面(xOy平面)向里,磁场右边界与x轴垂直。一带电粒子由O点沿x正向入射到磁场中,在磁场另一侧的S点射出,粒子离开磁场后,沿直线运动打在垂直于x轴的接收屏上的P点;SP = lS与屏的距离为,与x轴的距离为a。如果保持所有条件不变,在磁场区域再加上电场强度大小为E的匀强电场,该粒子入射后则会沿x轴到达接收屏。该粒子的比荷为(     

       

A.B.C.D.
2023-06-09更新 | 14842次组卷 | 20卷引用:四川省成都市天府新区华阳中学2023-2024学年高二上学期期末复习物理试题二
多选题 | 适中(0.65) |
真题 名校
2 . 在如图所示的平面内,分界线SP将宽度为L的矩形区域分成两部分,一部分充满方向垂直于纸面向外的匀强磁场,另一部分充满方向垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,SP与磁场左右边界垂直。离子源从S处射入速度大小不同的正离子,离子入射方向与磁场方向垂直且与SP成30°角。已知离子比荷为k,不计重力。若离子从Р点射出,设出射方向与入射方向的夹角为θ,则离子的入射速度和对应θ角的可能组合为(  )

A.kBL,0°B.kBL,0°C.kBL,60°D.2kBL,60°
2022-06-27更新 | 13623次组卷 | 41卷引用:四川天府新区华阳中学2023-2024学年高二上学期期末复习物理试题(一)
3 . 如图甲所示,水平放置的平行极板间加如图乙所示的交变电场,时刻,处粒子源水平向右发射速度相同的两粒子,穿过极板后水平向右垂直进入有竖直边界的匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外,粒子恰好不从磁场右边界飞出,两粒子的运动轨迹交于点,且在处时速度方向垂直,到左右磁场边界的距离相等,不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是(  )
A.在电场中运动的时间可能不同
B.穿过极板的时间可能为的奇数倍
C.粒子的比荷为
D.穿过极板竖直方向上的位移大小之比为1:2
2023-01-12更新 | 1274次组卷 | 3卷引用:四川省成都市石室中学2022-2023学年高三下学期4月第二次阶段性测试物理
4 . 如图甲所示,曲线OP上方有沿方向的匀强电场,其场强大小为,曲线左侧有一粒子源ABB端位于x轴上,能够持续不断地沿方向发射速度为,质量为m、电荷量为q的粒子束,这些粒子经电场偏转后均能够通过O点,已知从A点入射粒子恰好从P点进入电场,不计重力及粒子间的相互作用。
(1)写出匀强电场边界OP段的边界方程(粒子入射点的坐标yx间的关系式):
(2)若第四象限内存在边界平行于坐标轴的矩形匀强磁场(未画出),磁场方向垂直纸面向外。自O点射入的粒子束,经磁场偏转后均能够返回y轴,若粒子在第四象限运动时始终未离开磁场,求磁场的最小面积;
(3)若第一象限与第四象限间存在多组紧密相邻的匀强磁场和匀强电场(如图乙),电磁场边界与y轴平行,宽度均为d,长度足够长。匀强磁场,方向垂直纸面向里,匀强电场,方向沿x轴正方向,现仅考虑自A端射入的粒子,经匀强电场偏转后,恰好与y轴负方向成O点射入,试确定该粒子将在第几个磁场区域拐弯(即速度恰好与y轴平行)。

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5 . 在如图甲所示的平面直角坐标系xOy(其中Ox水平,Oy竖直)内,矩形区域OMNP充满磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场(边界处有磁场),,其中=dP点处放置一垂直于x轴的荧光屏,现将质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从OM边的中点A处以某一速度垂直于磁场且沿与y轴负方向夹角为45°的方向射入磁场,不计粒子重力。
(1)求粒子恰好能打在荧光屏上与A等高的点的速度大小;
(2)求粒子能从OM边射出磁场的最大速度及其对应的运动时间。
(3)若规定垂直纸面向外的磁场方向为正方向,磁感应强度B的变化规律如图乙所示(图中B0已知),调节磁场的周期,满足,让上述粒子在t=0时刻从坐标原点O沿与x轴正方向成60°角的方向以一定的初速度射入磁场,若粒子恰好垂直打在屏上,求粒子的可能初速度大小及打在光屏上的位置。

2022-07-16更新 | 1391次组卷 | 8卷引用:四川省资中县第二中学2022-2023学年高三下学期4月月考理综物理试题
6 . 人工核反应是利用加速器加速带电粒子与物质进行相互作用,产生多种带电的和不带电的次级粒子的过程。如图所示,加速器的核心装置由三部分组成,其中BD两端接地,中间的为电荷交换室,有很高的电势。加速器的前端安装有离子发生装置A,即粒子源;输出端安装有用于发生核反应的反应靶。离子发生装置产生质量为的负一价离子,由静止开始在加速管中加速到达高压端,进入电荷交换室电子被剥离,变成价的正离子,但速度和质量不发生改变,然后进入另一加速管中继续加速,以获得足够的速度,与反应靶进行核反应。已知电子的带电荷量为,不计所有粒子的重力及电场、磁场的边缘效应。
(1)求离子到达交换室时的速度大小;
(2)求离子在加速器中出射时的动量大小;
(3)核反应生成的各种次级粒子经过束流纯化装置挑选出具有相同速度的某一种目标次级粒子,由点垂直射入一矩形区域内,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,双平行轨道间距为,装有计时装置的荧光屏可以沿轨道平行移动。移动,使荧光屏上的点闪光,此时记录的粒子运动时间为;继续移动,当间距为时,次级粒子在磁场中的运动时间为。求该次级粒子射入磁场的方向(与的夹角)、速度大小及其比荷。
2023-02-20更新 | 700次组卷 | 5卷引用:2023届四川省资中县第二中学高三下学期适应性考试理综物理试题
7 . 某实验小组分别用匀强电场和匀强磁场设计电子偏转装置。一带正电的粒子,重力不计,电量与质量之比为k,以平行于Ox轴的速度v0y轴上的A点水平射入第一象限区域,并从x轴的B点射出,如图(甲)和(乙)所示。已知OA=s,∠ABO=α
(1)若第一象限只存在平行于Oy的电场,如图(甲),求该电场强度大小;
(2)若第一象限只存在垂直xOy平面的匀强磁场,如图(乙),求该磁感应强度的大小。
(3)在第(1)问中,带电粒子到达B点后撤销电场,同时在整个空间中施加垂直xOy平面的匀强磁场,要求粒子能回到A点,求所施加磁场的磁感应强度B。(忽略磁场变化过程带来的电磁扰动)
8 . 如图所示,大量质量,电荷量的离子从静止开始经加速电场加速后以的速度通过宽度为的入口垂直进入磁感应强度,方向垂直于纸面向里的匀强磁场中,入口上方是荧光屏,忽略粒子重力的影响,求:
(1)加速电压的大小;
(2)粒子打在荧光屏上的位置与入口下端的最大距离
(3)在图中将有离子经过的区域全部涂黑,并求出该区域最窄处的宽度
9 . 如图,长、宽比为2:1的矩形区域内存在方向垂直于所在平面向外的匀强磁场。从长边中点O沿垂直于边且垂直于磁场的方向,先后以相同的速度发射两个不同的正离子甲和乙,甲从c点射出,乙从b点射出。已知甲的比荷为k,不计离子重力,则乙的比荷为(  )
A.B.kC.D.
10 . 在如图所示的圆形区域内有垂直于平面向外的匀强磁场,圆心在轴正方向上的点,半径为,与轴相切于点,与垂直于轴的虚线相切于点,虚线右侧的整个区域有垂直于平面向里的匀强磁场。一个带正电的粒子(重力不计)以初速度点沿轴正方向射入圆形区域并从上的点进入右侧区域,一段时间后从虚线上的点离开右侧区域,且两点关于轴对称。已知,粒子质量为,电荷量为。求:
(1)圆形区域内磁场的磁感应强度;
(2)右侧区域磁场的磁感应强度;
(3)粒子在右侧区域运动时间。
2023-12-20更新 | 1340次组卷 | 2卷引用:四川省绵阳南山中学2022-2023学年高二上学期1月期末物理试题
共计 平均难度:一般