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 1685 道试题
1 . 如图所示,两水平放置的平行金属板ab,板长L与间距d均为.两金属板间可加电压,且b板电势高于a板电势,在虚线的右侧有范围足够大的匀强磁场,磁场边界与金属板垂直,磁感应强度大小,方向垂直纸面向外.在两极板左端正中间有一粒子源,水平向右不断地发射比荷、初速度的带负电粒子.忽略电场的边缘效应、粒子的重力以及它们之间的相互作用.
(1)若两金属板间所加电压为0时,求粒子在磁场中做圆周运动的轨迹半径r;
(2)若两金属板间加适当电压,粒子恰好从极板右边缘射出电场,求粒子在磁场中的射入点与射出点之间的距离s
2024-04-03更新 | 196次组卷 | 1卷引用:河北省石家庄市第一中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试题
2 . 如图,在直角坐标系第一象限中轴与直线所夹范围内存在匀强磁场,磁感应强度大小为、方向垂直于纸面向里。一带负电的粒子以速度轴上点垂直射入磁场,一段时间后,该粒子垂直直线射出磁场,自轴上点(图中未画出)离开第一象限。已知,不计粒子重力。则下列判断正确的是(  )
A.粒子在磁场中运动的轨道半径为B.点的横坐标为
C.粒子在第一象限磁场中的运动时间为D.粒子在第一象限的运动时间为
2024-04-02更新 | 332次组卷 | 1卷引用:河南省南阳市2022-2023学年高二上学期期终模拟测试物理试题

3 . 如图所示,为坐标原点处的离子源,为平行轴足够长的荧光屏,的距离为左侧区域有范围足够大的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里。某时刻离子源沿平行纸面各个方向均匀地发出大量的质量为、电荷量为、速率为的正离子,不计离子受到的重力,不考虑离子之间的相互作用力。求:

(1)离子从发出到打中荧光屏的最短时间和最长时间;

(2)离子打中荧光屏的长度及范围。

2024-03-29更新 | 664次组卷 | 2卷引用:湖北省武汉市华中师范大学第一附属中学2023-2024学年高二上学期1月期末物理 试题
4 . 如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度B=2×103T;磁场右边是宽度L=0.2m、场强E=40V/m、方向向左的匀强电场。一带电粒子电荷量q=-3.2×1019C,质量m=6.4×1027kg,以v=4×104m/s的速度沿OO′垂直射入磁场,在磁场中偏转后射入右侧的电场,最后从电场右边界射出。(不计重力)求:
(1)大致画出带电粒子的运动轨迹;
(2)带电粒子在磁场中运动的轨道半径;
(3)带电粒子飞出电场时的动能Ek

2024-03-21更新 | 387次组卷 | 22卷引用:2015-2016学年内蒙古巴市一中高二期末物理卷(普通班)
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5 . 如图所示,空间直角坐标系(垂直纸面向外为z轴正方向,未画出),在xOy平面内y轴右侧有I和Ⅱ两个区域,I区域存在磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外的匀强磁场,I区域的宽度为d,II区域同时存在范围足够大的匀强电场和匀强磁场,匀强电场沿y轴负方向,场强大小为,匀强磁场沿y轴正方向,磁感应强度大小也为B,坐标原点O有一粒子源,在xOy平面内向各个方向发射质量为m、电量为的相同速率粒子,由于I和Ⅱ区域间存在特殊挡板(厚度不计),只有粒子速度与挡板垂直时才能进入Ⅱ区域,穿过挡板时速度不变,其余粒子被挡板吸收,不计粒子重力和粒子间相互作用,求:
(1)若让粒子能从原点O运动至挡板,则粒子速率至少多大;
(2)若粒子速率均为,则挡板上被粒子击中区域的y坐标取值范围;
(3)若粒子速率均为,求粒子第一次返回挡板时落点坐标。
6 . 如图所示的虚线为边长为L的正三角形,在正三角形区域内存在垂直纸面的匀强磁场(图中未画出),deabbc边的中点。一重力不计的带正电粒子(粒子的比荷为k),由d点垂直ab以初速度v0进入磁场,从e点射出磁场,则(  )

A.磁场的方向垂直纸面向外B.磁感应强度大小
C.粒子在磁场中运动的时间D.粒子在磁场中运动的时间
2024-03-08更新 | 761次组卷 | 4卷引用:陕西省宝鸡市金台区2023-2024学年高二上学期期末检测物理试题
7 . 如图所示,空间直角坐标系Oxyz中,MN为竖直放置的两金属板构成的加速器,两板间电压为U。荧光屏Q位于Oxy平面上,虚线分界面P将金属板N、荧光屏Q间的区域分为宽度均为d的Ⅰ、Ⅱ两部分,MNPQOxy平面平行,ab连线与z轴重合。区域Ⅰ、Ⅱ内分别充满沿y轴负方向的匀强磁场和y轴正方向匀强电场,磁感应强度大小为、电场强度大小为。一质量为m、电荷量为的粒子,从M板上的a点静止释放,经加速器加速后从N板上的b孔射出,最后打在荧光屏Q上。不考虑粒子的重力,MNPQ足够大,不计MN间的边缘效应。求:
(1)粒子在b点速度大小及在磁场中做圆周运动的半径R
(2)粒子经过P分界面时到z轴的距离;
(3)粒子打到荧光屏Q上的位置,用坐标(xyz表示)。
8 . 如图所示,一长度为a的竖直薄挡板MN处在垂直于纸面的匀强磁场中,磁感应强度为BO点有一粒子源在纸面内向各方向均匀发射电荷量为、质量为m的带电粒子,所有粒子的初速度v(未知)大小相同。ONO点到MN的垂线。已知初速度与夹角为的粒子恰好经过N点(不被挡板吸收),粒子与挡板碰撞则会被吸收,,不计粒子重力,不考虑粒子间的相互作用,求
(1)匀强磁场的方向
(2)粒子在磁场中做圆周运动的半径
(3)挡板左侧能被粒子击中的竖直长度
(4)能击中挡板右侧的粒子数量占粒子总数的比例
2024-03-04更新 | 232次组卷 | 1卷引用:浙江省杭州第四中学(吴山校区)2023-2024学年高二上学期期末物理试题
9 . 如图所示,一带电荷量为质量为的粒子,在直线上一点O沿与直线夹角为30°方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中,经过后到达直线上另一点P
(1)求粒子做圆周运动的周期;
(2)求磁感应强度B的大小;
2024-03-01更新 | 340次组卷 | 1卷引用:宁夏银川市唐徕中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试卷
10 . 如图所示,一个质量为、电荷量为的带负电荷的粒子,不计重力,从轴上的点以速度射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好从轴上的点垂直于轴射出第一象限。已知轴正方向成角,
(1)求匀强磁场的磁感应强度的大小;
(2)若只改变匀强磁场的磁感应强度的大小,求满足什么条件时,粒子不会从轴射出第一象限。
共计 平均难度:一般