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 53 道试题
1 . 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 | 415次组卷 | 22卷引用:2015-2016学年河北邯郸魏县第一中学等高二上期期中考试物理卷
2 . 如图所示,在坐标系xOy中存在两个匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ,两区域的边界均为矩形且磁场方向均垂直于坐标平面(图中未画出),一质量为m、电荷量为的带电粒子以大小为、方向与y轴正方向成30°角的速度从P(0,6d)点垂直磁场射入匀强磁场Ⅰ中,经偏转后恰好能沿x轴负方向运动并经过坐标原点O,经第二象限内的匀强磁场Ⅱ偏转后恰好沿着与y轴正方向成30°角的速度经过P点。不计粒子重力,求:
(1)磁场Ⅰ的磁感应强度大小及磁场Ⅰ的最小面积;
(2)磁场Ⅱ的磁感应强度最小值;
(3)磁场Ⅱ的磁感应强度取最小值时,该粒子从P点射出到第一次回到P点所需的时间。
   
2023-07-25更新 | 858次组卷 | 3卷引用:河北省秦皇岛市昌黎第一中学2022-2023学年高二下学期期末物理试题
3 . 如图所示,直线与水平方向成角,的右上方区域存在磁感应强度大小为、方向水平向外的匀强磁场,的左下方区域存在磁感应强度大小为、方向水平向里的匀强磁场,与两磁场均垂直,在上有相距为的两点。一粒子源位于上的点,能水平向右发射不同速率、质量为、电荷量为的同种粒子(粒子重力不计)。为了使所有粒子均能通过上的点,粒子的速率需满足什么条件。(已知两侧磁场区域均足够大)
   
2023-07-20更新 | 374次组卷 | 2卷引用:河北省石家庄市辛集市2022-2023学年高二下学期7月期末物理试题
2023高三·河北·学业考试
解答题 | 较难(0.4) |
名校
4 . 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 | 360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)
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5 . 如图甲所示,在平面直角坐标系0≤xl,0≤y<2l的矩形区域里有匀强磁场BB随时间t的变化规律如图乙所示(B0T0均未知),规定磁场方向垂直纸面向里为正。一个比荷为k的带正电的粒子从原点O以初速度v0沿x轴正方向入射,不计粒子重力。
(1)若粒子从t=0时刻入射,在的某时刻从点(l)射出磁场,求B0的大小;
(2)若,粒子在的任一时刻入射时,粒子离开磁场时的位置都不在y轴上,求T0的取值范围;
(3)若,在x>l的区域施加一个沿x轴负方向的匀强电场,粒子在t=0时刻入射,将在T0时刻沿x轴正方向进入电场,并最终从P(0,2l)沿x轴负方向离开磁场,求电场强度的大小。
2022-12-02更新 | 1297次组卷 | 7卷引用:河北省石家庄市正定中学2020-2021学年高二下学期第一次月考物理试题
6 . 如图,边长为的正方形abcd区域内存在匀强磁场,磁感应强度大小为,方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。ab边中点有一电子发射源O,可向磁场内沿垂直于ab边的方向发射电子。已知电子的比荷为
(1)若使电子只从a点射出,求其射入磁场时速度大小和在磁场中运动的时间;
(2)若使电子只从d点射出,求其射入磁场时速度大小和在磁场中运动的时间;
(3)其它条件都不变,只改变入射角,使电子入射时的速度方向与Ob边成30°角。若要求电子只从ad边射出,求其射入磁场时速度大小的取值范围。

2022-11-06更新 | 2378次组卷 | 5卷引用:河北省吴桥中学2023-2024学年高二上学期第三次月考(期中)物理试题
7 . 如图所示,一个质量为m,电荷量为-q,不计重力的带电粒子从x轴上的Pa,0)点以速度v沿与x轴正方向成60°角的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B
(2)在第一象限内的运动时间;
(3)粒子射出磁场位置距O点的距离。

2022-10-18更新 | 1404次组卷 | 7卷引用:河北省石家庄实验中学2022-2023学年高二上学期10月月考物理试题
8 . 如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。在y轴上有坐标为M点和坐标为N点,现将质量为m、电荷量为qq>0)的带电粒子从x轴上的P点沿y轴正方向以不同速率射入磁场。已知OPL,忽略粒子自身重力和粒子间的相互作用。
(1)若粒子刚好从M点离开磁场,求粒子的入射速度大小;
(2)若粒子刚好从N点离开磁场,求粒子在匀强磁场中运动的时间。
2022-09-05更新 | 961次组卷 | 6卷引用:河北省石家庄市师大附中2022-2023学年高二上学期第一次月考物理试题
9 . 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45°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)MN两点间的电势差
(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

10 . 如图所示,宽度为d的有界匀强磁场,磁感应强度为BMM′和NN′是它的两条边界。现有质量为m、电荷量为q的带电粒子沿与MM′成45°角的方向垂直射入磁场。要使粒子不能从边界NN′射出,则粒子入射速率v的最大值可能是多少(不计粒子重力)。
2022-07-26更新 | 1260次组卷 | 30卷引用:2016-2017学年河北武邑中学高二上11.20周考物理卷
共计 平均难度:一般