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 7 道试题
1 . 如题图所示,两个相同的光滑弹性竖直挡板MNPQ固定在纸面内,平行正对且相距足够远,矩形MNQP区域内(含边界)充满竖直向下的匀强电场,电场强度大小为E。紧邻MN板右侧有一匀强磁场,方向垂直纸面向里,磁场右边界为半圆,圆心为MN板的中点O。现有一带负电小球在纸面内从M点射入磁场,速度大小为v、方向与MP的夹角为,恰好能在磁场中做匀速圆周运动,且第一次飞出磁场时速度恰好水平。已知重力加速度为g,该小球可视为质点且电荷量保持不变,挡板厚度不计,忽略边界效应。该小球每次与挡板(含端点)碰撞后瞬时,水平速度大小不变、方向反向,竖直速度不变。
(1)求该小球第一次与MN板碰撞前在磁场中运动的路程;
(2)求该匀强磁场的磁感应强度大小B
(3)若该小球能通过N点,求的大小,以及该小球第二次离开矩形MNQP区域前运动的总时间。
   
2024-01-22更新 | 239次组卷 | 2卷引用:2024年重庆市普通高中学业水平选择性考(3)
2023高三·河北·学业考试
2 . 如图所示的矩形区域被对角线MN分成两个区域,为无场区,中存在垂直于纸面向里的匀强磁场(包括边界),磁感应强度大小为B,比荷为k的正粒子由C点沿CM射入磁场,粒子的重力可忽略不计。已知
(1)若粒子从CN边离开磁场,求粒子速度大小的取值范围;
(2)仅改变粒子的速度大小,粒子垂直于DN边离开矩形区域,求粒子在矩形区域中的运动时间;
(3)在第(2)问的情形下,在区域中加一平行于MD向上的匀强电场,结果粒子运动到DN时的速度刚好为零,求电场强度的大小以及粒子第3次经过MN时与N点的距离。
2023-05-04更新 | 189次组卷 | 1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(四)
2023高三·河北·学业考试
解答题 | 较难(0.4) |
名校
3 . 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 | 355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)
多选题 | 适中(0.65) |
真题 名校
4 . 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 | 13375次组卷 | 41卷引用:2023年重庆市普通高中学业水平选择性考试冲剌卷物理试题(四)
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5 . 如图所示,纸面内存在半径为的圆形和直角三角形ABC的两匀强磁场(图中均未画出,方向均垂直纸面),AB边长为L,现有一质量为m。电荷量为q的带电粒子从圆形磁场边界上的P点正对圆心O垂直磁场射入,且∠EOP= 60° ,经偏转恰好从D点飞出,并沿DA方向从A点进入三角形区域且恰好不从BC边界射出。已知EODAB在同一直线上,粒子重力不计。求:
(1)两区域磁感应强度大小的比值;
(2)粒子在两区域运动时间的比值。
6 . 如图所示,竖直平面 LL’右侧存在着足够大的匀强磁场,ab两带电粒子从边界上的S点垂直磁场方向射入磁场,经过磁场偏转后分别打在LL’边界上的M、N两点。已知粒子ab在磁场中运动的速度之比为2:1,S点到M、N两点的距离之比为1:2.不计粒子重力及粒子间相互作用,设粒子ab的比荷分别为,则两者比荷之比为(  )
A.1:1B.1:4C.1:2D.4:1
2021-09-02更新 | 868次组卷 | 4卷引用:贵州省2017年12月普通高中学业水平考试物理试题
7 . 如图所示,在水平边界上方有垂直纸面向外的匀强磁场,将两个比荷相同的带电粒子Q(不计重力)先后从同一位置平行于射入匀强磁场。粒子从边界飞出时速度方向分别偏转了90°、60°,则粒子Q在磁场中的运动时间之比和速度大小之比分别为(  )
A.B.
C.D.
2021-06-26更新 | 440次组卷 | 1卷引用:贵州省2020年12月普通高中学业水平考试物理试题
共计 平均难度:一般