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 77 道试题
1 . 如图所示,直角坐标系的第一象限内存在竖直向下的匀强电场,第二、三象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第四象限内有一圆心为Q、方向垂直纸面向外的圆形匀强磁场区域,圆Qx轴相切于P点。一带正电的粒子从坐标为M点以初速度沿x轴正方向射入第一象限,后通过x轴上的N点沿方向射入圆形磁场区域,经过一段时间粒子回到M点且速度方向不变。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q,圆形磁场区域的半径方向与x轴正方向的夹角,不计粒子受到的重力。求:
(1)第一象限内匀强电场的电场强度的大小E
(2)第四象限内圆形磁场区域的磁感应强度大小
(3)带电粒子从M点出发到再次回到M点的过程中,在第一象限与在第二象限内运动的时间之比
   
23-24高二上·浙江·期末
解答题 | 适中(0.65) |
名校
2 . 如图所示,有带电粒子从y轴的M点以初速度v平行于x轴正方向射入磁感应强度为B,磁场方向垂直坐标平面向外的匀强磁场区域,最后电荷从x轴上N射出磁场区域。已知M点坐标为N的坐标为,粒子的重力不计。求:
(1)带电粒子的比荷;
(2)电荷在磁场中运动的时间。
(3)若要使带电粒子从坐标原点离开磁场,可以控制磁场的强弱,则应该使磁场的磁感应强度为多少?
(4)若磁场只分布在一个矩形区域内,磁感应强度大小和带电粒子从N点出去的方向不发生变化,求矩形区域的最小面积?

2023-04-07更新 | 733次组卷 | 3卷引用:江西省宜春市丰城市第九中学2023-2024学年高二下学期4月月考物理试题
3 . 如图,正方形区域ABCD中有垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力)以一定的速度沿AB边的中点M垂直于AB边射入磁场,恰好从A点射出。已知:磁场边长为a,带电粒子的质量为m,电量为q,入射速度为v0。试求:
(1)该磁场的磁场强度B
(2)若改变粒子的入射速度大小,恰好从D点射出,粒子的入射速度为多少?
2023-03-02更新 | 634次组卷 | 3卷引用:江西省萍乡市芦溪县2022-2023学年高二下学期3月月考物理试题
4 . 如图所示,在平面直角坐标系纵轴右侧的一矩形区域内,存在垂直纸面向里的匀强磁场。点处的粒子源沿与y轴负方向成角向下发射一电荷量为、质量为m、速率为的带负电粒子,由于矩形区域内的磁场作用,带电粒子恰好垂直y轴从坐标原点射出磁场。不计粒子受到的重力,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小B
(2)带电粒子从P点运动到O点的时间t
(3)矩形磁场区域的最小面积
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5 . 如图所示,在矩形区域(含边界)存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B0=2.0×10-2 T,ABCD为矩形的四个顶点,BC边长l1=4 m,AB边长l2=2 m。大量质量m=3.2×10-26kg、带电荷量q=-1.6×10-18C的粒子,从A点沿AD方向以不同的速率射入匀强磁场中,粒子恰好均从BC边射出,不计粒子重力及粒子间的作用力。求:
(1)粒子的速率的取值范围。
(2)粒子在磁场中运动的最长时间(π取3.14)。
6 . 如图所示,在xOy平面内,在的区域内有垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B0,第一象限有一与x轴成45°角倾斜放置的挡板PQPQ两点在坐标轴上,其中P点的纵坐标为(+1)a,大量相同的质量为m、电荷量为+q的带电粒子,从O点以大小相同、方向不同的速度平行纸面射入第一、二象限,不计粒子间的相互作用和重力。其中沿方向入射的粒子运动轨迹恰好与挡板相切。
(1)求带电粒子的速度大小;
(2)求挡板上有粒子打中区域的长度l
(3)若磁场的磁感应强度大小可调,要使所有粒子均不能打在挡板上,求磁场的磁感应强度大小需满足的条件。
7 . 如图所示,在平面直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。y轴上有一个粒子源POP=L,从P点沿x轴正方向发射速度大小不同的带正电的粒子,不计粒子的重力。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q,试求:
(1)通过O点的粒子速度的大小;
(2)速度大小为的粒子在磁场中运动的时间。
8 . 如图所示,某矩形区域abcdab边长为2Lbc边长为L以对角线ac为边界分为上、下两个区域,对角线上方区域存在竖直向下的匀强电场,对角线下方区域存在垂直纸面向外的匀强磁场。质量为m、电荷量为+q的粒子以速度v0a点沿边界ab进入电场,恰好从对角线ac的中点O进入磁场,并恰好未从边界cd射出。粒子重力不计,求:
(1)电场强度E的大小;
(2)磁感应强度B的大小。
9 . 如图所示,以直角三角形AOC为边界的三角形区域内,有方向垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场(边界有磁场),∠A=60°,AO=L,在O点发射某种带负电的粒子(不计重力作用),粒子的比荷为K,发射方向与OC边的夹角为=60°,粒子从A点射出磁场。
(1)求粒子的发射速度大小及粒子在磁场中的运动时间;
(2)若入射粒子为正电荷(比荷不变),若要使粒子能从OC边射出,求粒子入射速度最大值。
10 . 如图所示,在xOy坐标平面的第一象限内有一沿y轴负方向的匀强电场,在第四象限内有一垂直于平面向外的匀强磁场,一质量为m,带电量为+q的粒子(重力不计)经过电场中坐标为(4LL)的P点时的速度大小为v0。方向沿x轴负方向,然后以与x轴负方向成45°角进入磁场,最后从坐标原点O射出磁场求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)匀强磁场的磁感应强度B的大小;
(3)粒子从P点运动到原点O所用的时间。
共计 平均难度:一般