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 70 道试题
1 . 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 | 1304次组卷 | 7卷引用:安徽省芜湖市2020-2021学年高二上学期期末教学质量监控物理试题
2 . 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 | 1996次组卷 | 8卷引用:重庆市沙坪坝区重点中学2022-2023学年高三上学期期末复习(二)物理试题
3 . 如图所示,在坐标系所在的平面内,在第I、IV象限内有垂直坐标平面向里的匀强磁场,在第II象限内有沿x轴负方向的匀强电场。在x轴上C点沿y轴正方向发射一质量为m、电荷量为的带负电粒子,粒子速度为C点坐标为,粒子从y轴上的D点离开电场,D点坐标为,粒子经磁场后再次到达y轴时刚好从坐标原点O处经过,不计粒子重力。求:
(1)匀强电场的场强E的大小和匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(2)粒子从C点运动到O点经历的时间;
(3)若让该粒子从x轴上的任意位置沿y轴正方向以速度发射,求它第二次通过y轴时的纵坐标。

4 . 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。y轴上有一个粒子源POP=L,从P点沿x轴正方向发射速度大小不同的带正电的粒子,不计粒子的重力。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q,试求:
(1)通过O点的粒子速度的大小;
(2)速度大小为的粒子在磁场中运动的时间。
5 . 如图所示,矩形区域内有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为,矩形区域长为,宽为。在边中点处有一放射源,某时刻,放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为的某种带正电粒子。现在已知带电粒子的质量,所带电荷量为(不计粒子重力)。
(1)求带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为多大;
(2)求从边界射出的粒子,在磁场中运动的最短时间为多少;
(3)若放射源向磁场内共辐射出了个粒子,求从边界射出的粒子各有多少个。
2022-03-02更新 | 599次组卷 | 3卷引用:2022届山东省聊城市第一中学高三上学期期末物理试题
6 . 如图所示,两竖直虚线MNMN′间的距离AC=dPQ点在直线MN′上。一质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)以某一速度从A点垂直于MN射入;若两竖直虚线间的区域内只存在场强大小为E、沿竖直方向的匀强电场,则该粒子将从P点离开场区,射出方向与AC的夹角叫做电偏转角,记为;若两竖直虚线间的区域内只存在磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面的匀强磁场,则该粒子将从Q点离开场区,射出方向与AC的夹角叫做磁偏转角,记为
(1)若两竖直虚线间的区域内同时存在上述电场和磁场,且该粒子沿直线运动从C点离开场区;
i.该粒子从A点入射的速度是多大?
ii.证明电偏转角与磁偏转角满足tan=sin
(2)若,求该粒子从A点入射的速度多大时,电偏转角等于磁偏转角,即
2022-02-23更新 | 644次组卷 | 4卷引用:重庆市各地2020-2021学年高二下学期期末物理试题分类选编:解答题
7 . 如图所示,在轴上方存在垂直于纸面向里的匀强磁场,磁场的磁感应强度为,在平面内,从原点处与轴正方向成角(),以速率发射一个带正电的粒子(重力不计),则下列说法正确的是(  )
A.若一定,越大,则粒子在磁场中运动的时间越长
B.若一定,越大,则粒子在磁场中运动的角速度变大
C.若一定,越大,则粒子在磁场中运动的时间越短
D.若一定,越大,则粒子离开磁场的位置距点越近
8 . 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第四象限有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=2.0 T。一质量为m=5.0×108 kg、电荷量为q=1.0×106 C的带电粒子从P点沿图示方向以v=20 m/s的速度进入磁场,从x轴上的Q点离开磁场(Q点未画出)。已知OP=30 cm。(粒子重力不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)OQ的距离;
(2)若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B′满足的条件。
9 . 如图所示,A点的粒子源在纸面内沿垂直OQ方向向上射出一束带负电荷的粒子,粒子重力忽略不计。为把这束粒子约束在OP之下的区域,可在∠POQ之间加垂直纸面的匀强磁场。已知OA间的距离为s,粒子比荷为,粒子运动的速率为vOPOQ间夹角为30°。则所加磁场的磁感应强度B满足(  )
A.垂直纸面向里,B.垂直纸面向里,
C.垂直纸面向外,D.垂直纸面向外,
2022-01-05更新 | 2400次组卷 | 19卷引用:黑龙江省大庆市大庆中学2021-2022学年高二上学期期末物理试题
10 . 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
共计 平均难度:一般