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解析
| 共计 6 道试题
1 . 图为可测定比荷的某装置的简化示意图,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0×103T,在X轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口,在Y上安放接收器,现将一带正电荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率从P处射入磁场,若粒子在y轴上距坐标原点L=0.50m的M处被观测到,且运动轨迹半径恰好最小,设带电粒子的质量为m,电量为q,不记其重力。
(1)求上述粒子的比荷
(2)如果在上述粒子运动过程中的某个时刻,在第一象限内再加一个匀强电场,就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动,求该匀强电场的场强大小和方向,并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这个匀强电场;
(3)为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子,在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内,求此矩形磁场区域的最小面积,并在图中画出该矩形。
2019-01-30更新 | 2770次组卷 | 9卷引用:2009年普通高等学校招生统一考试理综试题物理部分(福建卷)
2 . 如图所示,平面直角坐标系横轴上的P点有一粒子发射源,粒子源能沿坐标平面且与x轴正方向的夹角不超过的方向,向第二象限发射速率相同、带电荷量为q、质量为m的正粒子,由于第一、二象限内除实线与横轴所围区域外,存在方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场,粒子源发射的所有粒子均能经过Q点。已知PQ两点关于原点O对称,Q点的坐标为,不计粒子受到的重力及粒子间的相互作用,下列说法正确的是(  )
   
A.粒子的速度大小为
B.粒子在磁场中运动的轨道半径为
C.第一象限内磁场边界方程为
D.第二象限内磁场边界方程为
2023-05-25更新 | 406次组卷 | 3卷引用:2023届河北省衡水市部分重点高中高三下学期二模物理试题
3 . 一个复杂合运动可看成几个简单分运动同时进行,比如将平抛运动分解成一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动。这种思想方法可应用于轻核聚变磁约束问题,其原理简化如图,在A端截面发射一半径为R的圆柱形粒子束,理想状态所有粒子的速度均沿轴线方向,但实际在A端沿轴线注入粒子时由于技术原因,部分粒子的速度方向并没有沿轴线方向,而是与轴线成一定的夹角θ,致使部分粒子将渐渐远离。为解决此问题,可加与圆柱形同轴的圆柱形匀强磁场,将所有粒子都约束在磁场范围内已知匀强磁场的磁感应强度为B,带电粒子的质量为m,电荷量为e,速度偏离轴线方向的角度θ不大于6°,且满足速度方向偏离轴线θ时,速度大小为,不考虑粒子的重力以及粒子间相互作用。则(tan6°≈0.1):
(1)速度方向发生偏差的粒子可以看成是沿圆柱轴线和圆柱截面上的哪两种运动合成;
(2)圆柱形磁场的半径至少为多大;
(3)带电粒子到达荧光屏时可使荧光屏发光,若在距离粒子入射端的地方放置一足够大的荧光屏,则荧光屏上的亮斑面积多大。
4 . 如图所示,在直角坐标系xOy平面内,挡板OPy轴之间的区域I内存在着一个垂直平面向外的矩形匀强磁场(图中未画出),磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的正电荷,以大小为v0的速度沿平行于x轴的方向从y轴上的小孔射入区域Ⅰ,经过磁场垂直打到挡板OP上。已知挡板OPx轴的夹角为30°,不计重力,不考虑电荷打到挡板OP之后的运动,下列说法正确的是(  )

A.正电荷在磁场中的运动时间为
B.正电荷在磁场中的运动时间为
C.矩形磁场的最小面积为
D.矩形磁场的最小面积为
2022-09-28更新 | 1828次组卷 | 4卷引用:湖北省孝感市部分学校2022-2023学年高二上学期9月联考物理试题
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5 . 一除尘装置的截面图如图所示,平行正对的塑料平板的长度均为,两板的间距为,其中轴线与平面坐标系的轴共线,轴垂直于板并紧靠板右端。大量均匀分布的带电尘埃以沿轴正方向大小为的速度进入两板间,每颗尘埃的质量均为、电荷量均为。当两板间存在垂直纸面向外的匀强磁场,挨着板左侧射入的尘埃恰好落到板的最右侧。若要把尘埃全部收集到位于处的容器中,需撤去塑料板间的磁场,同时在轴右侧某圆形区域内加一垂直于纸面向外的匀强磁场。尘埃进入圆形区域的磁场后一直在磁场中运动,直到进入容器中、尘埃受到的重力、尘埃间的相互作用均不计,取。求:
(1)两塑料板间的匀强磁场的磁感应强度的大小
(2)轴右侧所加圆形匀强磁场区域的最小半径及其圆心坐标;
(3)最小半径的圆形磁场的磁感应强度的大小及沿轴射入的尘埃在该磁场中运动的时间。
6 . 如图所示,半径为的圆形区域中有垂直纸面向外的匀强磁场(图中未画出),磁感应强度,一个比荷为的带正电的粒子从圆形磁场边界上的A点以的速度垂直直径射入磁场,恰好从点射出,且,下列选项正确的是(  )
A.带电粒子在磁场中运动的轨迹半径为1cm
B.带电粒子在磁场中运动轨迹的圆心一定在圆形磁场的边界上
C.若带电粒子改为从圆形磁场边界上的点以相同的速度入射,一定从点射出
D.若要实现带电粒子从A点入射,从点出射,则该圆形磁场的最小面积为3π×10−4m2
2021-03-07更新 | 885次组卷 | 10卷引用:安徽省各地2018-2020年高考物理模拟试题分类(9)——磁场
共计 平均难度:一般