1 . 如图,真空中半径r=0.5m的圆形磁场与坐标原点相切,磁场的磁感应强度大小,方向垂直于纸面向外,在x=1m和x=2m之间的区域内有一沿y轴正方向的匀强电场区域,场强,在x=3m处有一垂直于x轴方向的足够长的荧光屏,一群比荷带正电的粒子,从O点以在xOy面内沿着与x轴正方向成角()的各个方向同时射出,不计粒子重力及其相互作用,求:
(1)粒子在磁场中运动的半径大小R;
(2)最先到达荧光屏的粒子所用时间t以及其到达荧光屏前速度与x轴正方向夹角的正切值;
(3)荧光屏上有粒子击中的范围。
(1)粒子在磁场中运动的半径大小R;
(2)最先到达荧光屏的粒子所用时间t以及其到达荧光屏前速度与x轴正方向夹角的正切值;
(3)荧光屏上有粒子击中的范围。
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2 . 如图,平面直角坐标系xOy内虚线CD上方存在匀强磁场和匀强电场,分界线OE、OF与x轴的夹角均为。时,一对质量为m、电荷量为q的正、负粒子从坐标原点O以大小为的速度沿y轴正方向射入磁场,正粒子通过坐标为的P点(图中未画出)进入电场,然后沿y轴负方向经y轴上的Q点射出电场,不计粒子重力和粒子间的相互作用力。则( )
A.磁场的磁感应强度大小为 |
B.电场的电场强度大小为 |
C.在坐标为的位置,两粒子相遇 |
D.在时,两粒子相遇 |
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2024-05-14更新
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318次组卷
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3卷引用:2024届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次模拟考试物理试题
2024届四川省成都市蓉城名校联盟高三下学期第三次模拟考试物理试题2024届四川省成都蓉城名校联盟高三下期第三次模拟考试理科综合试卷-高中物理(已下线)押全国卷21题:带电粒子在电磁场中的运动-备战2024年高考物理临考题号押题(新高考通用)
3 . 如图,在xoy的坐标平面内,第二象限的直角三角形(、F分别为xy轴上的两个点)区域分布着大小,方向垂直纸面向里的匀强磁场,第一象限有与y轴成45°的匀强电场,第四象限分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场,AC为在y轴负半轴上的荧光屏。质量为m、电荷量为q()的带电粒子从处以大小为,方向与x轴成60°的速度射入,过y轴P点(P点未标)经第一象限后垂直打在x轴上,后经第四象限打在荧光屏上的A点。已知O、间的距离为,O、A间的距离为l,AC长为l,,不计粒子重力。求:
(1)P点坐标及第一象限中电场强度的大小E;
(2)粒子从运动到A的时间t;
(3)将第一象限电场强度变为原来的一半,方向不变,粒子仍从处以大小为,方向不变的速度射入,通过改变第四象限中磁感应强度,使粒子打在荧光屏AC上,则磁感应强度大小的范围。
(1)P点坐标及第一象限中电场强度的大小E;
(2)粒子从运动到A的时间t;
(3)将第一象限电场强度变为原来的一半,方向不变,粒子仍从处以大小为,方向不变的速度射入,通过改变第四象限中磁感应强度,使粒子打在荧光屏AC上,则磁感应强度大小的范围。
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名校
4 . 如图所示,xOy平面内,OP与x轴夹角为α=53°,在xOP范围内(含边界)存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.1T。第二象限有平行于y轴向下的匀强电场,场强大小为。一带电微粒以速度v0=5×106m/s从x轴上a(,0)点平行于OP射入磁场,并从OP上的b点垂直于OP离开磁场,与y轴交于c点,最后回到x轴上的点d,图中点b、d未标出。已知,sin53°=0.8,不计微粒的重力,求:
(1)微粒的比荷;
(2)d点与O点的距离x;
(3)仅改变磁场强弱而其它条件不变,当磁感应强度Bx大小满足什么条件时,微粒能到达第四象限。
(1)微粒的比荷;
(2)d点与O点的距离x;
(3)仅改变磁场强弱而其它条件不变,当磁感应强度Bx大小满足什么条件时,微粒能到达第四象限。
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名校
解题方法
5 . 如图所示,Oxyz为空间直角坐标系,在的空间Ⅰ内存在沿z轴正方向的匀强磁场B1。在的空间II内存在沿y轴正方向的匀强电场E,在的空间III内存在磁感应强度大小、方向沿x轴正方向的匀强磁场。现将一带负电的粒子从x轴上的点以沿Oxy平面内某一方向的初速度射入空间Ⅰ的磁场区域,经磁场偏转后从y轴上的点垂直y轴进入空间II,并从x轴上的点进入空间III。已知粒子的电荷量大小为q,质量为m,不计重力。求:
(1)空间Ⅰ内磁场的磁感应强度大小B1和空间II内电场的电场强度大小E;
(2)粒子在空间III的运动过程中,距离x轴的最大距离;
(3)粒子进入空间III后,每次经过x轴时的横坐标。
(1)空间Ⅰ内磁场的磁感应强度大小B1和空间II内电场的电场强度大小E;
(2)粒子在空间III的运动过程中,距离x轴的最大距离;
(3)粒子进入空间III后,每次经过x轴时的横坐标。
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6 . 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ABCD,AB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 |
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名校
7 . 如图所示,第一象限内存在沿轴负方向的匀强电场,第三、四象限内充满方向垂直纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场。质量为、电荷量为的微粒从原点射入第三象限,初速度方向与轴负方向的夹角,之后从轴上的点进入第一象限,再经一段时间从轴上的点射出第一象限,此时速度方向恰好与轴垂直。已知、两点间的距离为,取,,不计微粒受到的重力。求:
(1)微粒从点射入磁场时的速度大小;
(2)点到点的距离;
(3)微粒从点运动到点所用的时间。
(1)微粒从点射入磁场时的速度大小;
(2)点到点的距离;
(3)微粒从点运动到点所用的时间。
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2024-03-05更新
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678次组卷
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4卷引用:四川省部分名校2023-2024学年高二下学期开学考试物理试题
名校
8 . 圆心为O、半径为R的圆形区域内存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,在磁场边缘上有A、B两点,。放射源从A点沿纸面向圆形区域各个方向均匀发射速度大小为的带电粒子。圆的右边有边长有2R的正方形MNQP,与圆相切于B点,且,其区域内有水平向左的匀强电场。当粒子初速沿AO方向时,粒子刚好从B点离开磁场,进入电场后又刚好到达边界QP并返回,重新进入并最终离开磁场。不计重力和粒子间的相互作用。下列说法正确的是( )
A.粒子的比荷为 |
B.粒子在磁场中运动的总时间与入射方向无关 |
C.若将电场E方向变为竖直向下,则从电场边界QP与NQ射出的粒子数之比为 |
D.若电场E竖直向下,且粒子要全部从NQ边界射出,则场强大小至少为原来的4倍 |
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名校
9 . 如图,在平面直角坐标系xOy中,直角三角形区域ABC内存在垂直纸面向里的匀强磁场B1,线段CO=OB=L,θ=30°;第三象限内存在垂直纸面的匀强磁场B2(图中未画出),过C点放置着一面与y轴平行的足够大荧光屏CD;第四象限正方形区域OBFE内存在沿x轴正方向的匀强电场。一电子以速度v0从x轴上P点沿y轴正方向射入磁场,恰以O点为圆心做圆周运动且刚好不从AC边射出磁场;此后电子经第四象限从E点进入第三象限,最后到达荧光屏时速度方向恰好与荧光屏平行。已知电子的质量为m、电荷量为e,不计电子的重力,求:
(1)P点距O点的距离d;
(2)电子到达E点时的速度;
(3)第三象限内的磁感应强度B2的大小。
(1)P点距O点的距离d;
(2)电子到达E点时的速度;
(3)第三象限内的磁感应强度B2的大小。
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2024-02-02更新
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566次组卷
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3卷引用:四川省遂宁市蓬溪中学校2023-2024学年高二下学期3月月考物理试题
名校
10 . 如图所示,在xOy平面内的第一象限内,直线y=0与直线y=x之间存在磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的匀强磁场,x轴下方有一直线CD与x轴平行且与x轴相距为a,x轴与直线CD之间(包含x轴)存在沿y轴正方向的匀强电场,在第三象限,直线CD与直线EF之间存在磁感应强度也为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场。纸面内有一束宽度为a的平行电子束,如图,沿y轴负方向射入第一象限的匀强磁场,各电子的速度随入射位置不同大小各不相等,电子束的左边界与y轴的距离也为a,经第一象限磁场偏转后发现所有电子都可以通过原点并进入x轴下方的电场,最后所有电子都垂直于EF边界离开磁场。其中电子质量为m,电量大小为e,电场强度大小为。求:
(1)电子进入磁场前的最大速度;
(2)电子经过直线CD时的最小速度及该电子在第三象限磁场中做圆周运动的圆心坐标;
(3)直线EF的方程。
(1)电子进入磁场前的最大速度;
(2)电子经过直线CD时的最小速度及该电子在第三象限磁场中做圆周运动的圆心坐标;
(3)直线EF的方程。
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