名校
1 . 如图甲所示,曲线OP上方有沿方向的匀强电场,其场强大小为,曲线左侧有一粒子源AB,B端位于x轴上,能够持续不断地沿方向发射速度为,质量为m、电荷量为q的粒子束,这些粒子经电场偏转后均能够通过O点,已知从A点入射粒子恰好从P点进入电场,不计重力及粒子间的相互作用。
(1)写出匀强电场边界OP段的边界方程(粒子入射点的坐标y和x间的关系式):
(2)若第四象限内存在边界平行于坐标轴的矩形匀强磁场(未画出),磁场方向垂直纸面向外。自O点射入的粒子束,经磁场偏转后均能够返回y轴,若粒子在第四象限运动时始终未离开磁场,求磁场的最小面积;
(3)若第一象限与第四象限间存在多组紧密相邻的匀强磁场和匀强电场(如图乙),电磁场边界与y轴平行,宽度均为d,长度足够长。匀强磁场,方向垂直纸面向里,匀强电场,方向沿x轴正方向,现仅考虑自A端射入的粒子,经匀强电场偏转后,恰好与y轴负方向成从O点射入,试确定该粒子将在第几个磁场区域拐弯(即速度恰好与y轴平行)。
(1)写出匀强电场边界OP段的边界方程(粒子入射点的坐标y和x间的关系式):
(2)若第四象限内存在边界平行于坐标轴的矩形匀强磁场(未画出),磁场方向垂直纸面向外。自O点射入的粒子束,经磁场偏转后均能够返回y轴,若粒子在第四象限运动时始终未离开磁场,求磁场的最小面积;
(3)若第一象限与第四象限间存在多组紧密相邻的匀强磁场和匀强电场(如图乙),电磁场边界与y轴平行,宽度均为d,长度足够长。匀强磁场,方向垂直纸面向里,匀强电场,方向沿x轴正方向,现仅考虑自A端射入的粒子,经匀强电场偏转后,恰好与y轴负方向成从O点射入,试确定该粒子将在第几个磁场区域拐弯(即速度恰好与y轴平行)。
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2024-03-19更新
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1591次组卷
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5卷引用:浙江省宁波十校联盟2023-2024学年高三下学期3月联考物理试题
浙江省宁波十校联盟2023-2024学年高三下学期3月联考物理试题浙江省宁波市宁波十校联盟2023-2024学年高三下学期3月联考物理试题(已下线)2024届四川省成都市第七中学高三下学期5月模拟考试理科综合试题-高中物理河南省许昌市许昌高级中学2023-2024学年高三下学期5月月考物理试题福建省厦门双十中学2023-2024学年高二下学期第二次月考物理试题
名校
2 . 如图所示的平面直角坐标系中,x轴水平向右、y轴竖直向上,区域I存在平行于xoy平面的匀强电场,电场强度大小为,区域II存在垂直于xoy平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为,区域III存在竖直向上、场强大小为的匀强电场,和垂直于xoy平面向外、宽度均为d、磁感应强度大小依次为,的匀强磁场。在坐标原点O将质量为m、电荷量为的小球以大小为的初速度竖直向上抛出,小球运动过程中经过A、C两点,在A点的速度大小为,方向与x轴正方向相同,第一次经过时速度方向沿x轴正方向;,是相邻区域的边界且均与x轴垂直,C是与x轴的交点,各区域竖直空间足够大。已知重力加速度为g。求:
(1)小球从O到A速度变化量的大小和区域I中电场强度与x轴正方向的夹角;
(2)小球经过C点时的速度大小和在区域II运动时的最大速度v;
(3)若,小球在区域III运动过程中最大的水平位移x。
(1)小球从O到A速度变化量的大小和区域I中电场强度与x轴正方向的夹角;
(2)小球经过C点时的速度大小和在区域II运动时的最大速度v;
(3)若,小球在区域III运动过程中最大的水平位移x。
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3 . 某种负离子空气净化原理如图所示,空气和带负电的灰尘颗粒物组成的混合气流从左侧进入由一对平行金属板构成的收集器,颗粒物在磁场和电场的作用下,打到金属板上被收集.已知颗粒物的质均为,电荷量均为,初速度大小均为、方向与金属板平行,金属板长为,间距为,不考虑重力影响和颗粒间相互作用.
(1)若金属板间只加匀强电场,上极板带负电.不计空气阻力,板间电压为时,颗粒物全部被收集,求电压的范围;
(2)若金属板间只加匀强磁场,方向垂直纸面向里,不计空气阻力,颗粒物全部被收集,求磁感应强度大小的范围;
(3)若金属板间存在匀强电场和磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,收集器中气流的速度大小为,方向沿板的方向保持不变.颗粒物所受阻力与其相对于空气的速度方向相反,大小为常量.若板间电压为,上极板带负电,假设颗粒物进入收集器后极短时间内加速到最大速度,此后做匀速运动,颗粒物恰好全部被收集,求电压的大小.
(1)若金属板间只加匀强电场,上极板带负电.不计空气阻力,板间电压为时,颗粒物全部被收集,求电压的范围;
(2)若金属板间只加匀强磁场,方向垂直纸面向里,不计空气阻力,颗粒物全部被收集,求磁感应强度大小的范围;
(3)若金属板间存在匀强电场和磁感应强度大小为、方向垂直纸面向里的匀强磁场,收集器中气流的速度大小为,方向沿板的方向保持不变.颗粒物所受阻力与其相对于空气的速度方向相反,大小为常量.若板间电压为,上极板带负电,假设颗粒物进入收集器后极短时间内加速到最大速度,此后做匀速运动,颗粒物恰好全部被收集,求电压的大小.
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4 . 如图所示,在真空中宽为d的区域内有匀强磁场,磁感应强度为B,质量为m、带电荷量为q、速率为v0的电子从边界CD外侧垂直射入磁场,入射方向与CD边夹角为θ,为了使电子能从磁场的另一边界EF射出,v0满足的条件是什么?(不计重力作用)
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名校
5 . 有些高能粒子会对物理仪器造成损害,一位同学认为可利用电磁场让带电粒子偏转的特点设计装置实现对粒子的屏蔽作用,如图所示为一半径为R的圆柱形铅盒的截面图,其中心为粒子发射源,以中心为坐标原点建立平面坐标系,使y轴负半轴与的角平分线重合,发射源可在图示平面范围内从圆心O沿半径方向往外不断发射出速度大小均为v,电荷量为q,质量为m的某种带正电粒子,粒子通过圆弧AB的缝隙到达铅盒外面,同学打算在到间的条形区域设置匀强电场或者匀强磁场以实现屏蔽效果,粒子重力不计,忽略粒子间的相互作用。
(1)如果条形区域设置平行于y轴的匀强电场,则电场的电场强度应至少为多少,使得所有粒子不能越过条形电场区域?并判断匀强电场方向;
(2)如果条形区域设置垂直于截面向里的匀强磁场,则磁场的磁感应强度应至少为多少,使得所有粒子不能越过条形磁场区域?此时粒子在磁场运动的最长时间为多少?
(1)如果条形区域设置平行于y轴的匀强电场,则电场的电场强度应至少为多少,使得所有粒子不能越过条形电场区域?并判断匀强电场方向;
(2)如果条形区域设置垂直于截面向里的匀强磁场,则磁场的磁感应强度应至少为多少,使得所有粒子不能越过条形磁场区域?此时粒子在磁场运动的最长时间为多少?
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2024-01-16更新
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1029次组卷
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4卷引用:专题11 磁场-【好题汇编】3年(2022-2024)高考1年模拟物理真题分类汇编(广东专用)
(已下线)专题11 磁场-【好题汇编】3年(2022-2024)高考1年模拟物理真题分类汇编(广东专用)2024届广东省大亚湾区普通高中高三上学期联合模拟考试(一)物理试卷(已下线)2024年1月河南省普通高等学校招生考试适应性测试物理试题-平行试卷(二)广东番禺中学2023-2024学年高三上学期第六次段考物理试题
6 . 月球探测工程2004年起中国正式开展月球探测工程,嫦娥工程分为无人月球探测、载人登月和建立月球基地三个阶段。我国已先后成功实施四次月球探测任务,计划在2030年前实现首次登陆月球。月球表面重力加速度为。
1.嫦娥号登陆月球时,沿图中虚线方向做匀减速直线运动靠近月球表面,则发动机的喷气方向可能为( )
2.嫦娥号在竖直下降登月过程中,在距月球表面高度为h处以相对月球的速度v开始做匀减速直线运动,加速度大小为a,下降至距月球表面高度为__________ 处相对月球速度为零。质量为M的嫦娥号在保持悬停的过程中,发动机不断竖直向下喷出相对其速度为u的气体。在一次短促的喷射过程中(嫦娥号质量不变),单位时间内需消耗燃料的质量为__________ 。3.登月后,航天员通过电子在月球磁场中的运动轨迹来推算磁场的强弱分布。如图分别是探测器处于月球a、b、c、d四个不同位置时电子运动轨迹的组合图,若每次电子的出射速率相同,且与磁场方向垂直。(1)a、b、c、d中磁场最弱的位置为_______ 。
(2)图中a位置的轨迹是一个直径为D的半圆,电子的电荷量与质量之比为,出射速率为v,则a处的磁感应强度为________ 。
4.未来载人登月成功后,可利用单摆测量月球表面的重力加速度。航天员从月球上捡一块大小约为2cm的不规则石块作为摆球。航天员还有以下设备:刻度尺(量程30cm)、细线(1m左右)、计时器和足够高的固定支架。
(1)实验步骤:
①如图,用细线将石块系好,将细线的上端固定于支架上的O点;
②将石块拉离平衡位置后放手,使其在竖直平面内做小幅摆动;
③在摆球经过___________ 位置开始计时,测出n次全振动的时间;
④将细线的长度缩短(30cm),重复步骤②和③,测出时间;
⑤___________ (用n、、表示)。
(2)实验中未考虑石块的重心到悬挂点M间的距离,的测量值___________ 真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。5.建立月球基地所需的太空飞船,可利用太空中由大量电荷量大小相等的正、负离子(忽略重力)所组成的高能粒子流作为能量的来源。推进原理如图所示,装置左侧部分由两块间距为d的平行金属板M、N组成,两板间有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B。高能粒子流源源不断从左侧以速度v0水平入射,最终在M和N间形成稳定的电势差,并给右侧平行板电容器PQ供电。
(1)稳定后,在金属板M和N中_______ 板的电势更高,M和N间电势差的绝对值为_______ 。
(2)(计算)靠近Q板处有一放射源S,可释放初速度为0、质量为m、电荷量为+q的粒子,求该粒子从S正上方的喷射孔喷出P板时速度的大小。6.(计算) “玉兔号”月球车成功抵达月背表面后,研究者对月球车模型的性能进行研究。月球车运动全过程的v-t图如图所示。月球车在t1~18s内以1.41×10-1W的额定功率行驶,在18s末关闭月球车的动力系统,运动过程中月球车受到的阻力大小不变,求月球车
(1)受到的阻力大小(保留2位有效数字)
(2)质量(精确到1kg)
(3)前15秒内的位移(保留2位有效数字)
1.嫦娥号登陆月球时,沿图中虚线方向做匀减速直线运动靠近月球表面,则发动机的喷气方向可能为( )
A. | B. |
C. | D. |
(2)图中a位置的轨迹是一个直径为D的半圆,电子的电荷量与质量之比为,出射速率为v,则a处的磁感应强度为
4.未来载人登月成功后,可利用单摆测量月球表面的重力加速度。航天员从月球上捡一块大小约为2cm的不规则石块作为摆球。航天员还有以下设备:刻度尺(量程30cm)、细线(1m左右)、计时器和足够高的固定支架。
(1)实验步骤:
①如图,用细线将石块系好,将细线的上端固定于支架上的O点;
②将石块拉离平衡位置后放手,使其在竖直平面内做小幅摆动;
③在摆球经过
④将细线的长度缩短(30cm),重复步骤②和③,测出时间;
⑤
(2)实验中未考虑石块的重心到悬挂点M间的距离,的测量值
(1)稳定后,在金属板M和N中
(2)(计算)靠近Q板处有一放射源S,可释放初速度为0、质量为m、电荷量为+q的粒子,求该粒子从S正上方的喷射孔喷出P板时速度的大小。6.(计算) “玉兔号”月球车成功抵达月背表面后,研究者对月球车模型的性能进行研究。月球车运动全过程的v-t图如图所示。月球车在t1~18s内以1.41×10-1W的额定功率行驶,在18s末关闭月球车的动力系统,运动过程中月球车受到的阻力大小不变,求月球车
(1)受到的阻力大小(保留2位有效数字)
(2)质量(精确到1kg)
(3)前15秒内的位移(保留2位有效数字)
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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P点以速度v沿与x轴正方向成的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴从Q点射出第一象限,已知。
(1)判断粒子带电的正负并求出粒子运动轨迹半径r;
(2)求磁场磁感应强度B的大小;
(3)带电粒子穿过第一象限所用的时间t。
(1)判断粒子带电的正负并求出粒子运动轨迹半径r;
(2)求磁场磁感应强度B的大小;
(3)带电粒子穿过第一象限所用的时间t。
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名校
解题方法
8 . 如图,水平放置的两块带电金属极板a、b平行正对,极板长度和板间距都为l,板间存在着竖直向下、大小为E的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,电场、磁场只存在于两板间。一质量为m、电荷量为q的粒子,以水平速度v0从两极板的左端中央沿水平方向射入极板间,恰好做匀速直线运动。不计粒子的重力及空气阻力。
(1)求匀强磁场磁感应强度B的大小;
(2)若撤去电场,该粒子仍以速度v0从两极板的左端中央沿水平方向射入极板间,为使粒子能从磁场中射出,求磁场的磁感应强度大小范围。
(1)求匀强磁场磁感应强度B的大小;
(2)若撤去电场,该粒子仍以速度v0从两极板的左端中央沿水平方向射入极板间,为使粒子能从磁场中射出,求磁场的磁感应强度大小范围。
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2023-12-12更新
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822次组卷
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4卷引用:专题07 安培力与洛伦兹力
9 . 如图所示,水平虚线下方存在垂直纸面向里的匀强磁场,上方存在竖直向上的匀强电场,电场强度大小;一质量为m、带电荷量为的粒子自电场中距虚线高h处的A点,以速度水平向右射出,进入磁场后的轨迹半径为,接着又进入匀强电场,这样粒子在匀强磁场和匀强电场中做周期性运动,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)粒子在一个周期内的平均速度大小v。
(1)匀强磁场的磁感应强度大小B;
(2)粒子在一个周期内的平均速度大小v。
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名校
10 . 如图所示,一束电子(电荷量为e,不计重力)以速度v由A点垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中,在C点穿出磁场时的速度方向与电子原来的入射方向成30°夹角,则电子的质量是多少?电子穿过磁场的时间是多少?
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2023-11-28更新
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1656次组卷
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16卷引用:专题07 安培力与洛伦兹力
(已下线)专题07 安培力与洛伦兹力云南省曲靖市兴教学校2022-2023学年高二下学期4月期中教学质量检测物理试题宁夏银川市第二中学2023-2024学年高二上学期期中物理试题山西省大同市云冈区汇林中学2023-2024学年高二上学期11月期中物理试题(已下线)湖北省襄阳市2023-2024学年高二1上学期11月周测物理试题宁夏回族自治区吴忠市青铜峡市第一中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市高级中学2023-2024学年高二上学期12月月考物理试题陕西省西安市阎良区关山中学2023-2024学年高二上学期第三次质量检测物理试题云南省宣威市第三中学2023-2024学年高二上学期第四次月考物理试题(已下线)第11天 带电粒子在匀强磁场中的运动-【寒假自学课】2024年高二物理寒假提升学与练(人教版2019) 黑龙江省牡丹江市第二高级中学2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题1.3带电粒子在匀强磁场中的运动-2022-2023学年高二物理素养提升学案(人教版2019选择性必修第二册)新疆阿勒泰地区2023-2024学年高二上学期期末大联考物理试卷宁夏长庆高级中学2023-2024学年高二上学期期末考试物理试卷(已下线)期中模拟测试卷02(测试范围:选择性必修二:第1章~第5章)-2023-2024学年高二物理下学期期中考点大串讲(人教版)新疆乌鲁木齐县庙尔沟中学2024-2025学年高二上学期期末物理模块测试卷