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 150 道试题
1 . 如图,竖直面内坐标系第一、三象限角平分线右侧区域有一场区(内存在匀强电场和匀强磁场)。平行板M、N如图放置,M板带正电,带负电的N板在轴负半轴上,N板上有一小孔,离原点的距离为上的点处于孔正下方。质量为、电量为的小球从上的某点以一水平速度向右进入场区,恰好能做匀速圆周运动,第一次出场后,小球恰能从小孔以垂直于N板的速度进入M、N板间且恰好能到达M板但不接触。已知磁感应强度大小为,方向垂直纸面向外。M、N板间距为L、电压为,重力加速度为。求:
(1)右侧区域内的匀强电场的场强大小与方向;
(2)求射入场区的水平速度的大小
(3)小球从上的某点出发后,到第四次(不包括出发那次)经过边界的运动时间。

2024-01-07更新 | 481次组卷 | 9卷引用:湖南省常德市端州区肇庆中学2019届高三上学期检测考试物理试题
2 . 如图所示,坐标平面内有过点P(0,d)、Qd,0)和坐标原点的圆形虚线边界,边界内存在垂直纸面向外的匀强磁场I,直角三角形QMN虚线边界内存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场II,QMx轴垂直。一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)从P点以初速度v0沿x轴的正方向射入I,从Q点射出,粒子射入II后从N点射出,射出时的速度与MN相切,求;
(1)磁场I的磁感应强度大小以及粒子从PQ的运动时间;
(2)MN两点之间的距离。
3 . 如图,为两条相距d的平行虚线,两线之间是无磁场区域,左侧和右侧都是范围足够大、磁感应强度大小为B的匀强磁场。MN两点都在上(N未画出)。质量为m、带电量为+q的带电粒子从M点以初速度v角斜向右上方射出,一段时间后经过N点,且经过N点时速度方向与初速度方向相同,不计重力。下列说法错误的是(       
A.MN相距(其中、2、3、…)
B.若将粒子在M点时的初速度变大(方向不变),则粒子仍经过N
C.若将粒子在M点时的初速度方向改为与角斜向右上方,则粒子不一定经过N
D.若将粒子换成质量为m带电量为-q的粒子(初速度不变),则粒子仍经过N
2023-12-25更新 | 632次组卷 | 1卷引用:湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高三上学期第四次月考物理试题
4 . 现代科学仪器中常利用电、磁场控制带电粒子的运动。如图甲所示,纸面内存在上、下宽度均为d的匀强电场与匀强磁场,匀强电场竖直向下,匀强磁场垂直纸面向里,磁感应强度大小为B。现有一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力)从电场的上边界的O点由静止释放,运动到磁场的下边界的P点时正好与下边界相切。若把电场下移至磁场所在区域,如图乙所示,重新让粒子从上边界M点由静止释放,经过一段时间粒子第一次到达最低点N,下列说法正确的是(       

A.匀强电场的场强大小为B.粒子从O点运动到P点的时间为
C.粒子经过N点时速度大小为D.MN两点的竖直距离为
2023-12-25更新 | 1151次组卷 | 2卷引用:湖南省长沙市雅礼中学2023-2024学年高三上学期第四次月考物理试题
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5 . 如图所示,abc是边长为的正三角形挡板,内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为(未知),bc的中点P处有一条狭缝可以允许粒子穿过。 OP中间有一个加速电场,加速电压为。一个质量为m、带电量为的粒子从O点静止出发,穿过狭缝P后沿Pa方向进入磁场区域,它与边界abc经过两次弹性碰撞(电荷不转移)后又垂直于挡板bc返回P。不计粒子重力,求:
(1)磁感应强度的值;
(2)调节磁感应强度为B,使得粒子仍能垂直于挡板bc返回P,试求B的取值;
(3)假定粒子在磁场中做圆周运动的周期为,那么在(2)的条件下,求粒子从进入磁场到垂直挡板bc返回P所用的时间的最大值和最小值
(4)撤去挡板abac,仅保留下挡板bc,磁场充满bc边界的上方,粒子与挡板的碰撞是非弹性的,每次碰撞后的速度大小变为碰撞前的0.6倍,为使粒子刚好到达b点,需将磁感应强度的大小改为B,求B之间的关系。
2023-12-25更新 | 282次组卷 | 1卷引用:湖南省长沙市第一中学2023-2024学年高二上学期第二次阶段性检测(12月)物理试题
6 . 如图所示,一电子(不计重力)以垂直于磁场方向、垂直于磁场边界的速度v射入宽度为d的匀强磁场中,电子的电荷量为e,磁场的磁感应强度为B,电子穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=60°。求:
(1)电子在磁场中的运动半径和电子的质量;
(2)电子穿越磁场的时间。
   
2023-12-22更新 | 483次组卷 | 1卷引用:湖南省常德市第一中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题
11-12高三·全国·单元测试
多选题 | 适中(0.65) |
名校
7 . 长为l的水平极板间有垂直纸面向里的匀强磁场,如图所示,磁感应强度为B,板间距离也为l,板不带电,现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是(  )

A.使粒子的速度B.使粒子的速度
C.使粒子的速度D.使粒子的速度满足
2023-12-21更新 | 615次组卷 | 74卷引用:湖南省长沙市麓山国际共同体2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题
8 . 在平面直角坐标系xOy中,第Ⅰ象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第Ⅳ象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于y轴射入电场,经x轴上的N点与x轴正方向成60°角射入磁场,最后从y轴负半轴上的P点垂直于y轴射出磁场,如图所示,不计粒子重力,求:
(1)粒子经过N点的速度v
(2)粒子在磁场中运动的轨道半径r
(3)粒子从M点运动到P点的总时间t
9 . 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),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短
B.若一定,越大,则粒子离开磁场的位置距点越近
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,则粒子在磁场中运动的角速度变大
2023-11-24更新 | 1141次组卷 | 5卷引用:湖南省永州市第一中学2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
10 . 如图所示,正三角形区域存在垂直纸面向里的匀强磁场(包括边界),点为正三角形的中心,三角形的边长为,已知磁感应强度大小为,顶点有一粒子发射源,能朝点发射一系列速率不同的比荷均为的负粒子,忽略粒子间的相互作用以及粒子的重力。则下列说法正确的是(       
   
A.从点离开的粒子在磁场中运动的时间为
B.从边中点离开的粒子速率为
C.粒子的速度小于时,粒子在磁场中运动的时间不同
D.粒子的速率足够大时,粒子可以从边的中点离开
2023-10-08更新 | 272次组卷 | 1卷引用:湖南省先知高考2023-2024学年高三上学期第二次联考物理试题
共计 平均难度:一般