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 226 道试题
1 . 如图所示,在x轴上方有垂直于纸面向外的匀强磁场,两带正电且电量相同;质量分别为m1m2的粒子AB以相同的速率从O点与x轴正方向成60°角垂直射入磁场,发现粒子Aa点射出磁场,粒子Bb点射出磁场.若另一与AB带电量相同而质量不同的粒子C以相同速率从O点与x轴正方向成30°角射入x轴上方时,发现它从ab的中点c射出磁场,则下列说法中正确的是(不计所有粒子重力)(   )
A.粒子B在磁场中的运动时间比粒子A在磁场中的运动时间长
B.粒子AB在磁场中的运动时间相同
C.可以求出粒子C的质量
D.粒子C在磁场中做圆周运动的半径一定比粒子B做圆周运动的半径小
2 . 在如图所示xoy坐标系第一象限的三角形区域(坐标如图中所标注)内有垂直于纸面向外的匀强磁场,在x轴下方有沿+y方向的匀强电场,电场强度为E.将一个质量为m、带电量为+q的粒子(重力不计)从P(0,﹣a)点由静止释放.由于x轴上存在一种特殊物质,使粒子每经过一次x轴后速度大小变为穿过前的倍.
(1)欲使粒子能够再次经过x轴,磁场的磁感应强度B0最小是多少?
(2)在磁感应强度等于第(1)问中B0的情况下,求粒子在磁场中的运动时间;
(3)若磁场的磁感应强度变为第(1)问中B0的2倍,求粒子运动的总路程.
2019-12-17更新 | 471次组卷 | 1卷引用:江西省南昌市2017-2018学年高二上学期期末物理试题
3 . 如图所示,在平面直角坐标系xOy内,第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中Q点以速度v0水平向右射出,经坐标原点O射入第Ⅰ象限.已知粒子在第Ⅲ象限运动的水平方向位移为竖直方向位移的2倍,且恰好不从PN边射出磁场.已知MN平行于x轴,N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:

⑴入射点Q的坐标;
⑵磁感应强度的大小B
⑶粒子第三次经过x轴的位置坐标.
4 . 如图所示的速度选择器水平放置,板长为L,两板间距离也为L,下极板带正电,上极板带负电,两板间电场强度大小为E,两板间分布有匀强磁场,磁感强度方向垂直纸面向外,大小为BEB方向相互垂直.一带正电的粒子(不计重力)质量为m,带电量为q,从两板左侧中点沿图中虚线水平向右射入速度选择器.
(1)若该粒子恰能匀速通过图中虚线,求该粒子的速度大小;
(2)若撤去磁场,保持电场不变,让该粒子以一未知速度从同一位置水平射入,最后恰能从板 的边缘飞出,求此粒子入射速度的大小;
(3)若撤去电场,保持磁场不变,让该粒子以另一未知速度从同一位置水平射入,最后恰能从板的边缘飞出,求此粒子入射速度的大小.
2019-11-29更新 | 498次组卷 | 1卷引用:重庆市大足区2018-2019学年高二上学期期末考试物理试题
5 . 如图所示,在坐标系xOy的第一象限内斜线OC的上方存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,第四象限内存在磁感应强度大小未知、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第三象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,在x轴负半轴上有一接收屏GDGD=2ODd,现有一带电粒子(不计重力)从y轴上的A点,以初速度v0水平向右垂直射入匀强磁场,恰好垂直OC射出,并从x轴上的P点(未画出)进入第四象限内的匀强磁场,粒子经磁场偏转后又垂直y轴进入匀强电场并被接收屏接收,已知OCx轴的夹角为37°,OA,求:

(1)粒子的电性及比荷
(2)第四象限内匀强磁场的磁感应强度B′的大小;
(3)第三象限内匀强电场的电场强度E的大小范围.
6 . 如图所示,在xOy平面内,0< x <L的区域内有一沿y轴正方向的匀强电场.x>L的区域内有一方向垂直于xOy平面向外的匀强磁场.某时刻,一带正电的粒子从坐标原点以沿x轴正方向的初速度v0进入电场;之后的某一时刻,另一带等量负电的粒子以同样的初速度从坐标原点进入电场.正、负粒子从电场进入磁场时速度方向与电场和磁场边界的夹角分别为60°和30°,两粒子在磁场中分别运动半周后在某点相遇.两粒子的重力以及两粒子之间的相互作用都可忽略不计.求:

(1)正粒子从O点运动到A所用的时间;
(2)正、负粒子的质量之比ml m2
(3)两粒子先后进入电场的时间差.
7 . 质谱仪最初由汤姆孙的学生阿斯顿设计的,他用质谱仪发现了氖20和氖22,证实了同位素的存在.现在质谱仪已经是一种十分精密的仪器,是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具.如右图所示是一简化了的质谱仪原理图.边长为L的正方形区域abcd内有相互正交的匀强电场和匀强磁场,电场强度大小为E,方向竖直向下,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里.有一束带电粒子从ad边的中点O以某一速度沿水平方向向右射入,恰好沿直线运动从bc边的中点e射出(不计粒子间的相互作用力及粒子的重力),撤去磁场后带电粒子束以相同的速度重做实验,发现带电粒子从b点射出,问:
(1)带电粒子带何种电性的电荷?
(2)带电粒子的比荷(即电荷量的数值和质量的比值)多大?
(3)撤去电场后带电粒子束以相同的速度重做实验,则带电粒子将从哪一位置离开磁场,在磁场中运动的时间多少?
2019-11-11更新 | 517次组卷 | 2卷引用:浙江省杭州市杭师大附中2019-2020学年高二上学期期末物理试题
8 . 如图所示的平面直角坐标系xOy,在第Ⅰ、Ⅲ象限内有平行于y轴,电场强度大小相同、方向相反的匀强电场,在第Ⅳ象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场.一质量为m,电荷量为q的带电粒子,从y轴上的M(0,d)点,以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,通过电场后从x轴的N 点进入第Ⅳ象限内,又经过磁场垂直y轴进入第Ⅲ象限,最终粒子从x轴上的P点离开.不计粒子所受到的重力.求:

(1)匀强电场的电场强度E和磁场的磁感应强度B的大小;
(2)粒子运动到P点的速度大小;
(3)粒子从M点运动到P点所用的时间.
9 . 如图所示,在xOy平面(纸面)内,y>0空间存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限空间存在方向沿x轴正方向的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),以大小为v、方向与y轴正方向夹角的速度沿纸面从坐标为(0,—L)的点进入电场中,然后从坐标为点垂直x轴进入磁场区域,并通过坐标为点,最后从x轴上的点(图中未画出)射出磁场.取,求:
(1)粒子通过点时的速度大小和电场强度的大小E
(2)磁场的磁感应强度大小B
(3)粒子从点运动到点所用的时间

10 . 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第二象限存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,在第三象限内存在着沿x轴正方向的匀强电场,在y轴的右侧存在着另一个匀强磁场,方向也垂直纸面向里.质量为m、带电量为q的粒子以一定初速度由坐标为(0,h)的P点沿x轴负方向进入磁场,并沿着y轴负方向垂直进入匀强电场,然后经过y轴上坐标为(0,-2h)的Q点进入y轴右侧的磁场,最后回到P点.不计粒子重力,求:

(1)电场强度E
(2)粒子从P点出发到再次回到P点所用的时间.
共计 平均难度:一般