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 14 道试题
1 . 如图,在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为qq>0)的粒子垂直于x轴射入第二象限,随后垂直于y轴进入第一象限,最后经过x轴离开第一象限。粒子在第二象限和一象限中运动的时间之比为(       
A.1∶2B.2∶1C.3∶4D.3∶2
2023-11-17更新 | 686次组卷 | 1卷引用:江苏省泰州市靖江高级中学2023-2024学年高二上学期11月期中物理试题
2 . 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 | 361次组卷 | 2卷引用:江苏省泰州中学2023-2024学年高二上学期期中考试物理试卷
3 . 如图1所示,在矩形ABCD区域里存在垂直于纸面方向的磁场,规定垂直纸面向里为磁场正方向,磁感应强度B按如图2所示规律变化。时刻,一质量为m、带电荷量为q的带正电粒子从B点以速率沿BC方向射入磁场,其中已知,未知,不计重力。
(1)若,粒子恰好经过(变化磁场的半个周期)从D点射出磁场,求AB边长度?
(2)若,粒子恰好经过(变化磁场的一个周期)从D点射出磁场,求AB边长度?
(3)若,粒子恰好经过(变化磁场的一个周期)仍从D点射出磁场,求AB边长度?
4 . 如图所示,静止于A处的带正电粒子,经加速电场加速后沿图中四分之一圆弧虚线通过静电分析器,从P点垂直CN竖直向上进入矩形区域的有界匀强磁场(磁场方向如图所示,其中CNQD为匀强磁场的边界)。静电分析器通道内有均匀辐向分布的电场,方向如图所示。已知加速电场的电压为,电场中圆弧虚线的半径为R,粒子质量为m、电荷量为qQN=2dPN=3d,粒子重力不计。
(1)求离开加速电场时的速度大小;
(2)粒子经过辐向电场时其所在处的电场强度E大小;
(3)若要带电粒子只能打在NC边上,求磁感应强度B满足的条件;
(4)调节磁场强弱可以使粒子打在QN边上不同位置,求打中位置中离N点最远的粒子在磁场中运动的时间。
2022-02-12更新 | 368次组卷 | 1卷引用:江苏省泰兴市第一高级中学2021-2022学年高二上学期期中物理试题
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5 . 如图所示,有界匀强磁场边界线SPMN,速度不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场,其中穿过a点的粒子速度与MN垂直,穿过b点的粒子,其速度方向与MN成30°角,设两粒子从Sab所需的时间分别为t1t2,则t1t2为(  )
A.1∶1B.3∶2C.3∶1D.4∶3
6 . 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,一质量为m=5.0×108 kg、电量为q=1.0×106 C的带电粒子,从静止开始经U0=10 V的电压加速后,从P点沿图示方向进入磁场,已知OP=30 cm(粒子重力不计,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),求:
(1)带电粒子到达P点时速度v的大小;
(2)若磁感应强度B=2.0 T,粒子从x轴上的Q点离开磁场,求OQ的距离;
(3)若粒子不能进入x轴上方,求磁感应强度B′满足的条件。
2020-11-21更新 | 1099次组卷 | 10卷引用:江苏省泰兴市第三中学红桥校区2021-2022学年高二上学期期中检测物理试题(选修)
7 . 如图所示,两平行板间有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为,板长为,两板间距离为。有一个带电量为、质量为的粒子,以水平速度,从靠近上板边缘处进入该磁场,粒子恰能从下极板右侧边缘离开磁场,不计粒子重力。则
A.该粒子带正电B.该粒子做匀变速曲线运动
C.该粒子在磁场中运动的时间为D.该粒子离开磁场时速度偏角为
8 . 如图所示,边长为l0的正方形区域内(包括边界)存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为。在点处有一粒子源,能够沿方向发射质量为、电荷量为的粒子,粒子射出的速率大小不同。粒子的重力忽略不计,不考虑粒子之间的相互作用,则(   

A.轨迹不同的粒子,在磁场中运动时间一定不同
B.从点射出的粒子入射速度大小为
C.从点射出的粒子在磁场中运动的时间为
D.粒子在边界上出射点距点越远,在磁场中运动的时间越短
9 . 如图所示,三块挡板围成截面边长L=1.2m的等边三角形区域,C、P、Q分别是MNAMAN中点处的小孔,三个小孔处于同一竖直面内,MN水平,MN上方是竖直向下的匀强电场,场强E=4×10-4N /C。三角形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B1AMN以外区域有垂直纸面向外,磁感应强度大小为B2=3B1的匀强磁场。现将一比荷的带正电的粒子,从O点由静止释放,粒子从MN小孔C进入内部匀强磁场,经内部磁场偏转后直接垂直AN经过Q点进入外部磁场。已知粒子最终回到了O点,OC相距2m。设粒子与挡板碰撞过程中没有动能损失,且电荷量不变,不计粒子重力,不计挡板厚度,取π=3。求:
(1)磁感应强度B1的大小;
(2)粒子从O点出发,到再次回到O点经历的时间;
(3)若仅改变B2的大小,当B2满足什么条件时,粒子可以垂直于MA经孔P回到O点(若粒子经过A点立即被吸收)。
2012·广东·高考真题
10 . 质量和电量都相等的带电粒子M和N,以不同的速率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆轨迹如图两种虚线所示,下列表述正确的是

A.M带负电,N带正电
B.M的速度率小于N的速率
C.洛伦兹力对M、N做正功
D.M的运行时间大于N的运行时间
2019-01-30更新 | 7608次组卷 | 82卷引用:2013-2014学年江苏省泰州市姜堰区高二上期中考试物理试卷
共计 平均难度:一般