1 . 如图,为粒子源,不断沿水平方向发射速度相同的同种带负电粒子,为竖直放置的接收屏。左侧空间同时存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场时,粒子恰好沿直线垂直打在上的点;当只有电场或磁场时,粒子打在上的点或点,、、三点的位置如图所示,。已知电场强度为E,磁感应强度为,到屏的距离为。不计粒子重力和粒子间的相互作用力,则下列说法正确的是( )
A.只加磁场时,粒子打到接收屏上的P点 |
B.粒子源发射粒子的速度大小为 |
C.粒子的比荷为 |
D.间距离为 |
您最近半年使用:0次
2 . 如图所示,M、N是真空中宽为d的匀强磁场的左右边界(边界上有磁场),磁感应强度为B,方向垂直纸面向里。大量比荷为k的正离子从M边界上的P点以速率进入磁场,速度方向分布在的范围内,不计离子重力,也不计离子间的相互作用,磁场区域足够长。则( )
A.从边界N飞出磁场的离子,飞出点与P点距离小于或等于 |
B.从边界N飞出磁场的离子中,在磁场中运动的最短时间为 |
C.磁场中有离子经过的区域的面积为 |
D.若将M、N边界间的距离变为3d,其它条件不变,则从P点沿不同方向射入磁场的离子有可能从M边界上同一点射出磁场 |
您最近半年使用:0次
3 . 如图,在空间直角坐标系中,平面为一挡板,挡板左侧有沿z轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B。挡板右侧有沿x轴正方向的匀强磁场,磁感应强度大小为B。y轴上距离坐标原点O为L的P处有一粒子发射源,可向xOy平面内y轴左侧180°方向范围内不断发射带正电的粒子。粒子质量均为m,电荷量均为q,速度介于0到之间的任意值。挡板在坐标原点O处有一小孔,打到挡板上的粒子均被挡板吸收,从小孔穿出到达挡板右侧的所有粒子,速度的最大值是最小值的2倍,最终打在垂直x轴放置的接收屏上,形成亮斑。接收屏和挡板都足够大,不考虑粒子间的作用力。下列说法正确的是( )
A. |
B.穿过小孔的粒子速度方向集中在120°的范围内 |
C.当接收屏到O点的距离为L时,亮斑为一个点 |
D.当接收屏到O点的距离为时,亮斑为一条长为的直线段 |
您最近半年使用:0次
4 . 我国的东方超环(EAST)是研究可控核聚变反应的超大型科学实验装置。该装置需要将高速运动的离子变成中性粒子,没有被中性化的离子对实验装置有很大的破坏作用,因此需要利用“偏转系统”将其从粒子束中剥离出来。“偏转系统”的原理简图如图1所示,包含中性粒子和带电离子的混合粒子进入由一对平行带电极板构成的匀强电场区域,混合粒子进入电场时速度方向与极板平行,极板右侧存在匀强磁场区域。离子在电场磁场区域发生偏转,中性粒子继续沿原方向运动,到达接收器。已知离子带正电、电荷量为q,质量为m,速度为v,两极板间距为d。离子和中性粒子的重力可忽略不计,不考虑粒子间的相互作用。
(1)两极板间不加电压,只利用磁场使离子发生偏转,若恰好所有离子均被图1中的吞噬板吞噬,求磁场的磁感应强度的大小B。
(2)以下极板左端点为坐标原点建立坐标系,沿板建立x轴,垂直板建立y轴,如图1所示。假设离子在混合粒子束中是均匀分布的,单位时间内通过y轴单位长度进入电场的离子数为n。在两极板间加电压U,恰好所有离子均被吸附在下极板。
a.求极板的长度L,并分析落在x轴上坐标为范围内的离子,进入电场时通过y轴的坐标范围。
b.离子落在极板上的数量分布呈现一定的规律,若单位时间内落在下极板x位置附近单位长度上的离子数量为,求随x变化的规律,在图2中作出图像,说明图线与横轴所围面积的物理意义。(若远小于x,则)
(1)两极板间不加电压,只利用磁场使离子发生偏转,若恰好所有离子均被图1中的吞噬板吞噬,求磁场的磁感应强度的大小B。
(2)以下极板左端点为坐标原点建立坐标系,沿板建立x轴,垂直板建立y轴,如图1所示。假设离子在混合粒子束中是均匀分布的,单位时间内通过y轴单位长度进入电场的离子数为n。在两极板间加电压U,恰好所有离子均被吸附在下极板。
a.求极板的长度L,并分析落在x轴上坐标为范围内的离子,进入电场时通过y轴的坐标范围。
b.离子落在极板上的数量分布呈现一定的规律,若单位时间内落在下极板x位置附近单位长度上的离子数量为,求随x变化的规律,在图2中作出图像,说明图线与横轴所围面积的物理意义。(若远小于x,则)
您最近半年使用:0次
名校
5 . 如图甲所示,在平面直角坐标系的第一象限内、半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅰ,边界圆刚好与轴、轴相切于、两点,长为、间距也为的平行金属板M、N固定在第二象限内,N板在轴上,在两板加上如图乙所示的交变电压,图中未知、已知,在两板中线左端有一粒子源,沿中线向右不断射出质量为、电荷量为的带正电的粒子,所有粒子穿过两板间电场的时间均为,在轴下方有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ,在磁场Ⅱ中有一足够长平行于轴的挡板,挡板到轴距离为,从射出的粒子刚好从N板右端边缘射出电场,从时刻射出的粒子经磁场Ⅰ偏转后刚好从点进入磁场Ⅱ,打在板上时的速度与轴负方向的夹角为,所有粒子打到挡板上后均被挡板吸收,不计粒子重力和相互间作用,,。求:
(1)大小;
(2)匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小;
(3)挡板上打到粒子的区域的长度。
(1)大小;
(2)匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的磁感应强度大小;
(3)挡板上打到粒子的区域的长度。
您最近半年使用:0次
2024-04-18更新
|
1259次组卷
|
5卷引用:黑龙江省二校2023-2024学年高三下学期3月联考模拟检测物理试题
6 . 如图,在的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,在的区域存在方向垂直于平面向里的匀强磁场。一个氕核和一个氚核先后从x轴上P、Q两点射出,速度大小分别为、。速度方向与x轴正方向的夹角均为,一段时间后,氕核和氚核同时沿平行x轴方向到达y轴上的M点(图中未画出),并立即发生弹性碰撞(碰撞时间极短)。已知Q点坐标为,不计粒子重力及粒子间的静电力作用,,,求:
(1)P点的横坐标。
(2)匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B大小之比。
(3)氕核和氚核碰撞后再次到达y轴上时的坐标点相隔的距离。
(1)P点的横坐标。
(2)匀强电场的电场强度E与匀强磁场的磁感应强度B大小之比。
(3)氕核和氚核碰撞后再次到达y轴上时的坐标点相隔的距离。
您最近半年使用:0次
7 . 如图所示,直角坐标系中,有一平行于y轴长度为0.5L的线状离子源MN,M端在x轴上,坐标,离子源发射的正离子初速度大小均为,方向平行于x轴正方向,且发射的正离子沿MN均匀分布,每个离子质量为m,电荷量为q;在、区间内加一垂直于纸面向里,磁感应强度大小为的圆形边界匀强磁场,能使离子源发射的全部正离子经过原点O,不计离子重力及离子间的相互作用。
(1)求磁感应强度的取值范围;
(2)若磁感应强度取最小值,在第一象限加垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场,在第二象限加垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场,已知。离子发射前,在y轴上放置长度为0.8L的探测板PQ,只有打到探测板左侧表面的离子才能被探测到。
①求全部正离子经过原点O时与y轴正方向夹角的范围;
②若探测板下端Q纵坐标,求离子探测率(即探测板探测到的离子数占总离子数的比例);
③若探测板位置在y轴上可变,Q端纵坐标满足,求离子探测率与的关系。
(1)求磁感应强度的取值范围;
(2)若磁感应强度取最小值,在第一象限加垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场,在第二象限加垂直纸面向外、磁感应强度大小为的匀强磁场,已知。离子发射前,在y轴上放置长度为0.8L的探测板PQ,只有打到探测板左侧表面的离子才能被探测到。
①求全部正离子经过原点O时与y轴正方向夹角的范围;
②若探测板下端Q纵坐标,求离子探测率(即探测板探测到的离子数占总离子数的比例);
③若探测板位置在y轴上可变,Q端纵坐标满足,求离子探测率与的关系。
您最近半年使用:0次
名校
8 . 如图,真空中有区域Ⅰ和Ⅱ,区域Ⅰ中存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向下(与纸面平行),磁场方向垂直纸面向里,腰长为L的等腰直角三角形区域(区域Ⅱ)内存在匀强磁场,磁场方向垂直纸面向外。图中A、C、O三点在同一直线上,与垂直,且与电场和磁场方向均垂直。A点处的粒子源持续将比荷一定但速率不同的粒子射入区域Ⅰ中,只有沿直线运动的粒子才能进入区域Ⅱ。若区域Ⅰ中电场强度大小为E、磁感应强度大小为,区域Ⅱ中磁感应强度大小为,则粒子从边靠近F的三等分点D射出,它们在区域Ⅱ中运动的时间为。若改变电场或磁场强弱,能进入区域Ⅱ中的粒子在区域Ⅱ中运动的时间为t,不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.从D点飞出的粒子速度大小为 |
B.粒子的比荷为 |
C.若仅将区域Ⅰ中电场强度大小变为2E,则 |
D.若仅将区域Ⅱ中磁感应强度大小变为,则粒子从边出射,出射点距离O点 |
您最近半年使用:0次
名校
9 . 如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×10-3T;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=-3.2×10-19C,质量m=6.4×10-27kg,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。
(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。
您最近半年使用:0次
10 . 如图所示,空间中有宽度为d的匀强磁场区域,一束电子以垂直于磁感应强度B并垂直于磁场边界的速度射入磁场,穿出磁场时的速度方向与原入射方向的夹角θ=60°。已知电子的质量为m,电荷量为e,不计重力。求:
(1)通过作图,确定电子做圆周运动时圆心的位置;
(2)电子进入磁场的速度大小v;
(3)电子穿越磁场的时间t;
(4)电子穿越磁场过程中洛伦兹力冲量的大小I。
(1)通过作图,确定电子做圆周运动时圆心的位置;
(2)电子进入磁场的速度大小v;
(3)电子穿越磁场的时间t;
(4)电子穿越磁场过程中洛伦兹力冲量的大小I。
您最近半年使用:0次