组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在直边界磁场中运动
更多: | 只看新题 精选材料新、考法新、题型新的试题
解析
| 共计 34 道试题
1 . 如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×103T;磁场右边是宽度L=0.2m、场强E=40V/m、方向向左的匀强电场。一带电粒子电荷量q=-3.2×1019C,质量m=6.4×1027kg,以v=4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁场,在磁场中偏转后射入右侧的电场,最后从电场右边界射出。(不计重力)求:
(1)大致画出带电粒子的运动轨迹;
(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;
(3)带电粒子飞出电场时的动能Ek

2024-03-21更新 | 415次组卷 | 22卷引用:2015-2016学年河北邯郸魏县第一中学等高二上期期中考试物理卷
2 . 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
3 . 如图所示,足够长的绝缘板上方有水平方向的匀强磁场,方向垂直纸面向里。距离绝缘板d处有一粒子源S,能够在纸面内不断地向各个方向同时发射电荷量为、质量为、速率为的带正电粒子,不计粒子的重力及粒子间的相互作用,知粒子做圆周运动的半径也恰好为d,则(  )
   
A.粒子能打到绝缘板上的区域长度为
B.能打到绝缘板上最左侧的粒子所用的时间为
C.粒子从发射到打到绝缘板上的最长时间为
D.同一时刻发射的粒子打到绝缘板上的最大时间差为
2023-08-02更新 | 976次组卷 | 4卷引用:河北省新乐市第一中学2022-2023学年高二上学期11月期中物理试题
4 . 如图所示,在坐标系xOy中存在两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ,两区域的边界均为矩形且磁场方向均垂直于坐标平面(图中未画出),一质量为m、电荷量为的带电粒子以大小为、方向与y轴正方向成30°角的速度从P(0,6d)点垂直磁场射入匀强磁场Ⅰ中,经偏转后恰好能沿x轴负方向运动并经过坐标原点O,经第二象限内的匀强磁场Ⅱ偏转后恰好沿着与y轴正方向成30°角的速度经过P点。不计粒子重力,求:
(1)磁场Ⅰ的磁感应强度大小及磁场Ⅰ的最小面积;
(2)磁场Ⅱ的磁感应强度最小值;
(3)磁场Ⅱ的磁感应强度取最小值时,该粒子从P点射出到第一次回到P点所需的时间。
   
2023-07-25更新 | 858次组卷 | 3卷引用:河北省秦皇岛市昌黎第一中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题
智能选题,一键自动生成优质试卷~
2023高三·河北·学业考试
解答题 | 较难(0.4) |
名校
5 . 如图所示,带状形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向里和向外的匀强磁场,图中虚线为磁场的边界,区域Ⅰ中的磁感应强度大小为(未知),区域Ⅱ中的磁感应强度大小为(未知),带状形区域的长度足够长,两有界磁场区域的宽度及它们之间的距离均为L。现一质量为m、带电荷量为q>0)的粒子以速度v平行于纸面射入Ⅰ区,不计重力,试回答下列问题。
(1)若粒子从Ⅰ区左边界斜向上射入时速度与竖直方向的夹角为60°,从Ⅰ区右边界射出时速度与竖直方向的夹角也为60°,求的大小;同时为使粒子能返回Ⅰ区,求Ⅱ区的大小范围。
(2)若,当粒子从Ⅰ区左边界斜向上射入、速度方向与竖直方向的夹角为30°时,恰好从Ⅰ区右边界垂直射出,最终从Ⅱ区右边界上的某处射出,求粒子从Ⅰ区射入到从Ⅱ区射出所用的时间。
(3)若不相等,两磁场区域的宽度也不相等,分别为,粒子从Ⅰ区左边界射入时速度与水平方向有一定的夹角,若使粒子进入Ⅰ区的速度方向与穿出Ⅱ区的速度方向相同,则两物理量的乘积的大小有什么关系?
2023-05-04更新 | 360次组卷 | 2卷引用:2023年河北省普通高中学业水平选择性考试物理押题卷(一)
6 . 如图所示,在的长方形区域有垂直于平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为,坐标原点处有一个粒子源,在某时刻发射大量质量为m、电荷量为的带正电粒子(重力不计),它们的速度方向均在平面内的第一象限,且与y轴正方向的夹角分布在范围内,速度大小不同,且满足,已知粒子在磁场中做圆周运动的周期为T,则下列说法正确的是(  )
A.从磁场上边界飞出的粒子经历的最短时间为
B.从磁场上边界飞出的粒子经历的最短时间小于
C.从磁场中飞出的粒子经历的最长时间为
D.从磁场中飞出的粒子经历的最长时间小于
7 . 如图甲所示,在平面直角坐标系0≤xl,0≤y<2l的矩形区域里有匀强磁场BB随时间t的变化规律如图乙所示(B0T0均未知),规定磁场方向垂直纸面向里为正。一个比荷为k的带正电的粒子从原点O以初速度v0沿x轴正方向入射,不计粒子重力。
(1)若粒子从t=0时刻入射,在的某时刻从点(l)射出磁场,求B0的大小;
(2)若,粒子在的任一时刻入射时,粒子离开磁场时的位置都不在y轴上,求T0的取值范围;
(3)若,在x>l的区域施加一个沿x轴负方向的匀强电场,粒子在t=0时刻入射,将在T0时刻沿x轴正方向进入电场,并最终从P(0,2l)沿x轴负方向离开磁场,求电场强度的大小。
2022-12-02更新 | 1297次组卷 | 7卷引用:河北省石家庄市正定中学2020-2021学年高二下学期第一次月考物理试题
8 . 如图,足够长的荧光屏OA的上方区域存在匀强磁场,边界MN左侧区域的磁场方向垂直纸面向里,右侧区域的磁场方向垂直纸面向外,两区域的磁感应强度大小均为B。光屏上方有一粒子源紧挨着O点,可沿OA方向不断射出质量为m、电荷量为qq>0)的粒子。粒子打在荧光屏上时,荧光屏相应位置会发光。已知粒子的速率可取从零到某最大值之间的各种数值,速率最大的粒子恰好垂直打在光屏上,OM之间的距离为,不计粒子重力及粒子间的相互作用,则(  )
A.粒子的最大速率为
B.荧光屏上的发光长度
C.打中荧光屏的粒子运动时间的最小值为
D.打中荧光屏的粒子运动时间的最大值为
2022-11-30更新 | 1957次组卷 | 8卷引用:河北省石家庄市赞皇县土门乡野草湾中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题
9 . 在如图所示的xOy坐标系的第一象限有磁场区域Ⅰ、Ⅱ,MN为区域Ⅰ、Ⅱ的分界线,MN垂直于xOM=d,区域Ⅱ足够大。区域Ⅰ内存在垂直于纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,区域Ⅱ内存在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为2B的匀强磁场。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以某一速度从O点与y轴正方向成60°角射入区域Ⅰ,粒子恰能垂直于MN进入区域Ⅱ。不计粒子重力。
(1)求粒子从O点进入区域Ⅰ时的速度大小;
(2)求该粒子在区域Ⅰ、Ⅱ中运动的总时间;
(3)若仅改变粒子的电性,求该负粒子离开y轴时与正粒子离开y轴时坐标之间的距离。
10 . 如图所示,在平面直角坐标系中,x轴上方区域有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为Bx轴与下方虚线MN之间的区域有水平向右的匀强电场,电场强度为EMN下方存在另一垂直纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子从坐标原点O平行纸面射入磁场,粒子初速度为v,方向与x轴负方向夹角为30°。若粒子经过电场区域后垂直MN射入下方磁场区域并且能够再次回到原点O,不计粒子的重力,试求:
(1)粒子进入电场时的位置坐标;
(2)MN下方的磁感应强度的大小;
(3)粒子由O点出发,第二次经过x轴时恰好回到O点,求此过程中粒子运动的时间。
共计 平均难度:一般