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 9 道试题
1 . 如图所示,正方体空间处于匀强电场和匀强磁场中,Oe分别是abcd的中点。匀强磁场的方向垂直于上表面abcd竖直向下,匀强电场的方向垂直于且与上表面abcd斜向右上方。以O点为原点,沿着ba方向建立x轴,x轴正向向左;沿着方向建立y轴,y轴正向向里;沿着Oe方向建立z轴,z轴正向竖直向下。一质量为m、电荷量为q的正电小球,从O点以初速度大小为沿着方向射入,小球恰好做匀速直线运动。若仅撤去磁场,再次以相同速度将小球从O点射入,小球能够通过c点。重力加速度为g,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度B的大小和匀强电场的电场强度E的大小;
(2)正方体空间的边长L
(3)若仅撤去电场,保留磁场,再次以相同速度将小球从O点射入,小球经过一段时间将离开正方体空间,求:小球离开正方体空间的位置坐标,及离开该空间时的动能。

2024-05-05更新 | 272次组卷 | 1卷引用:2024届四川省宜宾市高三下学期三模考试理科综合试卷-高中物理
2 . 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ABB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yx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)。

3 . 如图所示,矩形磁场区域abcd内存在垂直纸面向外的匀强磁场,O1b边中点位置,O2O1a段中点位置;现同时从O1O2处水平向右发射速度相同的MN两粒子,M粒子恰好可以从b点飞出磁场,MN两粒子的运动轨迹相交于Р点(图中未标出),且在P点处时MN速度方向垂直。已知ad边长为ab边长的两倍,不计粒子重力及粒子间的相互作用。下列说法正确的是(  )

A.MN两粒子的比荷为3:4B.MN两粒子的比荷为1:2
C.MN两粒子不会同时到达РD.P点与边界ad和边界bc的距离相等
2024-03-10更新 | 518次组卷 | 3卷引用:2024届四川省成都外国语教育集团高三下学期联考理科综合试题(二)-高中物理
4 . 在精密的电子仪器中常用磁场或电场来改变带电粒子的运动轨迹。如图所示,直线AE把纸面分成上下两部分,在纸面内有矩形ABCDAB边长为BC边长为。一个不计重力的电子(其质量为m、电量为)从A点以初速度沿DA方向射入,第一次在整个平面内加垂直纸面的匀强磁场,电子恰好能通过C点;第二次保持AE上方的磁场不变,而将AE下方区域磁场改为沿AE方向匀强电场,电子仍通过C点.则(       
A.匀强磁场的方向为垂直纸面向里B.匀强磁场的磁感应强度大小为
C.电子两次从A运动到C所用的时间相同D.电子两次通过C点时速度的大小相同
2024-03-06更新 | 216次组卷 | 1卷引用:2024届四川省大数据精准教学联盟高三数据采集统一模拟预测理综试题-高中物理
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5 . 如图所示,水平面上有一粒子发射器S,可持续竖直向上发射速度大小为的某种正粒子,粒子比荷为。S左侧距离为处有竖直放置的接收屏。在水平面上方加上垂直纸面的匀强磁场,使粒子能打在接收屏上的点。将发射器S向右平移距离,发现粒子又能打在接收屏的点上。不计粒子的重力,下列说法中正确的是(  )

A.匀强磁场方向垂直纸面向外
B.磁场磁感应强度大小
C.粒子两次打在点时,其在磁场中运动的时间之比为1:2
D.发射器向右移动的过程中,粒子打在屏上的最大高度为
2024-02-22更新 | 256次组卷 | 2卷引用:四川省成都市第七中学(林荫校区)2023-2024学年高三下学期3月模拟考试理科综合试卷-高中物理
6 . 如图甲,轴上方(不含轴)存在着垂直纸面的匀强磁场,磁感应强度随时间周期变化的规律如图乙所示,规定磁场方向垂直纸面向里为正。有一粒子源位于坐标原点,可在时间内的某个时刻垂直轴向上发射速率为的带正电粒子,其中为带电粒子在磁场中的运动周期,求:
(1)粒子在磁场中的运动半径;
(2)粒子的运动轨迹与轴相切点的坐标。

7 . 如图,在平面内存在垂直纸面向里的范围足够大的匀强磁场,O点右侧与O相距d处有一与x轴垂直的足够大的收集板。某时刻,大量速率介于vv未知且)的电子同时从坐标原点O沿各个方向垂直磁场射入Ⅰ、Ⅱ象限。已知速率为且沿y轴正方向射入磁场的电子刚好垂直打在收集板上,磁场磁感应强度大小为B,电子比荷为,不计电子间的相互作用及电子的重力。求:
(1)速度的大小;
(2)收集板上电子击中的范围大小;
(3)若磁场仅存在于的足够宽的范围内,从发射电子到电子全部离开磁场(打在收集板或从边界离开)经历的时间恰好为电子在磁场中做圆周运动周期的四分之一。最后离开磁场的电子从O射入磁场时的速度的大小。
2024-01-22更新 | 453次组卷 | 1卷引用:四川省成都市2023-2024学年高二上学期期末调研考试物理试题
8 . 某实验小组分别用匀强电场和匀强磁场设计电子偏转装置。一带正电的粒子,重力不计,电量与质量之比为k,以平行于Ox轴的速度v0y轴上的A点水平射入第一象限区域,并从x轴的B点射出,如图(甲)和(乙)所示。已知OA=s,∠ABO=α
(1)若第一象限只存在平行于Oy的电场,如图(甲),求该电场强度大小;
(2)若第一象限只存在垂直xOy平面的匀强磁场,如图(乙),求该磁感应强度的大小。
(3)在第(1)问中,带电粒子到达B点后撤销电场,同时在整个空间中施加垂直xOy平面的匀强磁场,要求粒子能回到A点,求所施加磁场的磁感应强度B。(忽略磁场变化过程带来的电磁扰动)
9 . 如图所示,水平放置的长方体容器内存在竖直方向的匀强磁场,边长为的正方形abcd是长方体容器的横截面,abcd四个顶点处均开有小孔。一质量为m,电荷量为的带电粒子(不计重力)以速度从小孔a沿ac方向射入容器,带电粒子只与容器壁碰撞一次后从小孔d飞出。已知带电粒子与容器碰撞前后,沿平行于容器壁的方向速度不变,沿垂直于容器壁的方向速度等大反向,运动过程中带电粒子的电荷量保持不变。关于磁场的大小和方向,下列说法正确的是( )

A.磁场方向竖直向上,B.磁场方向竖直向上,
C.磁场方向竖直向下,D.磁场方向竖直向下,
共计 平均难度:一般