组卷网 > 知识点选题 > 带电粒子在叠加场中的一般曲线运动
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解析
| 共计 11 道试题
1 . 如图所示,光滑绝缘水平轨道上方的区域内有竖直向上的匀强电场,以O点为坐标原点建立坐标系,在第一象限中有垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为的绝缘小球A从M点出发,以初速度水平向右从N点进入右侧电场区域,并且从O点进入第一象限。已知,匀强电场场强大小,匀强磁场磁感应强度大小。小球A可视为质点,全过程小球A电荷量保持不变,不计空气阻力,重力加速度为g。求:
(1)小球A到达O点时的速度;
(2)小球A在第一次进入第一象限后轨迹最高点的纵坐标y

昨日更新 | 50次组卷 | 1卷引用:2024届山西省阳泉市高三下学期第三次模拟测试理科综合试题-高中物理
2 . 如图所示,点和竖直墙壁上的点在同一竖直面内,质量为、电荷量为、可视为点电荷的带电小球从点以初速度抛出,抛出时的速度方向与竖直方向的夹角为。已知重力加速度为,不计空气阻力。
(1)若在空间施加一个电场强度大小为、方向与同向的匀强电场,仍从点将小球以速度抛出,速度方向与竖直方向的夹角为,小球的竖直高度上升时,恰好打到墙壁上的点,已知,求点到墙壁的水平距离
(2)若空间存在着垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度,将小球从点以大小为的速度竖直向上抛出后,小球垂直撞击到竖直墙壁上的点,求点到点的竖直距离

2024-05-06更新 | 181次组卷 | 1卷引用:2024届山西省晋中市高三下学期4月份大联考(二模)理科综合试题-高中物理
3 . 高精电器设备上通常利用电场、磁场来控制电子的运动轨迹,如图甲所示为一设备内部电子运动区域简化图,直角坐标系平面内,轴右侧以为圆心,为半径的半圆形区域内存在方向逆时针、以为圆心的同心圆磁场,大小为已知常数,为区域内某点到的距离,区域内同时存在垂直平面的电场(未知量),从点向半圆形区域范围内沿半径方向发射电量为、质量为、速率均为的电子,过A点的竖直线的右侧和接收板之间的区域有方向均垂直平面向内的匀强磁场(未知量)和匀强电场(大小为),在同一水平直线上,间距为,直角坐标系平面共面。如图乙所示,直角坐标系垂直平面,轴正方向垂直纸面向外,足够大的接收板处于平面内,不计电子重力,不考虑场的边缘效应,
(1)若电子在半圆形区域均沿直线运动,求电场的方向,电场的关系式;
(2)若沿方向射出的电子,不能打在接收板上,求匀强磁场B满足的条件;
(3)若,沿方向射出的电子将打在接收板上的点,求点在坐标系上的坐标。
   
4 . 空间内存在电场强度大小、方向水平向左的匀强电场和磁感应强度大小方向垂直纸面向里的匀强磁场(图中均未画出)。一质量、带电荷量的小球从O点由静止释放,小球在竖直面内的运动轨迹如图中实线所示,轨迹上的A点离OB最远且与OB的距离为l,已知小球经过A点时的速度大小为,重力加速度g。下列说法正确的是(  )
   
A.在运动过程中,小球的机械能守恒
B.小球经过A点时的速度最大
C.小球经过B点时的速度为0
D.
2023-08-08更新 | 505次组卷 | 1卷引用:山西省晋城市第一中学校2022-2023学年高二下学期5月月考物理试题
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5 . 如图,直角坐标系xOy中,在第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场,在第三、第四象限内分别有方向垂直于坐标平面向里和向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为的粒子从y轴上P点(0,h)以初速度垂直于y轴射入电场,再经x轴上的Q点沿与x轴正方向成角进入磁场,粒子重力不计。
(1)求匀强电场的场强大小E
(2)要使粒子能够进入第三象限,求第四象限内磁感应强度B的大小范围;
(3)若第四象限内磁感应强度大小为,第三象限内磁感应强度大小为,且第三第四象限的磁场在)处存在一条与x轴平行的下边界MN(图中未画出),则要使粒子能够垂直边界MN飞出磁场,求L的可能取值。
   
2023-06-29更新 | 770次组卷 | 5卷引用:山西省应县第一中学校2022-2023学年高二下学期7月期末物理试题
6 . 空间中存在着垂直于纸面向里的匀强磁场B和沿着纸面竖直向下的匀强电场E。一带电的轻质小球以初速度沿着纸面水平向右射出。使用频闪照相,记录下小球的频闪照片如图所示,小球重力忽略不计。下列说法正确的是(  )

A.小球一定带正电
B.小球在轨迹最高点所受合外力为零
C.小球从水平射出到轨迹最高点的过程中,电势能增大
D.小球从第一次轨迹最高点到第二次轨迹最高点的过程中,做匀速圆周运动
2023-02-24更新 | 1019次组卷 | 5卷引用:山西省朔州市2022-2023学年高三下学期2月月考理综物理试题
7 . 如图所示,在竖直平面内建立直角坐标系,在坐标系的四个象限中均存在电场强度大小相等的匀强电场,其中第一、第二、第三象限中电场强度沿x轴负方向,第四象限中电场强度沿y轴负方向,在第一象限还存在着垂直于平面的匀强磁场(图中未画出)。在第一象限的M点,一小喷枪沿着与x轴负方向成角的方向射出一个速度大小为、质量为m、电荷量为的小液滴,小液滴恰能沿着直线运动到O点。若忽略小液滴运动过程中质量的变化和电荷量的变化,重力加速度为g
(1)求第一象限内磁场的磁感应强度的大小和方向;
(2)求小液滴离开第三象限时与坐标轴的交点坐标:
(3)若在第四象限添加垂直纸面向外的匀强磁场,使小液滴偏转后回到第一象限,求所加磁场的磁感应强度的大小范围。
2023-01-09更新 | 199次组卷 | 1卷引用:山西省2022-2023学年高三上学期12月联考理综物理试题
8 . 带电粒子在重力场中和磁场中的运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和在竖直平面内的匀速圆周运动。若带正电小球的初速度为零,可以分解为在水平方向上有两个大小相等、方向相反速度。水平向右的速度对应的洛伦兹力与小球的重力平衡,水平向左的速度对应的洛伦兹力提供小球匀速圆周运动向心力。设带电小球的质量为m、电量为,磁感应强度为B(范围无限大),重力加速度为g,小球由静止开始下落,则以下猜想正确的是(  )
A.两点间的距离为B.小球在运动过程中机械能不守恒
C.小球下降的最大高度为D.小球的加速度大小恒为g
9 . 如图,绝缘粗糙的竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,电场强度大小为E,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑,到达C点时离开MN做曲线运动。AC两点间距离为h,重力加速度为g
(1)求小滑块运动到C点时的速度大小vC
(2)求小滑块从A点运动到C点过程中克服摩擦力做的功Wf
(3)若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块运动到D点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。已知小滑块在D点时的速度大小为vD,从D点运动到P点的时间为t,求小滑块运动到P点时速度的大小vP
2022-02-09更新 | 1117次组卷 | 5卷引用:山西省运城市康杰中学2022-2023学年高二上学期期末物理试题
10 . 如图甲所示,y轴右侧空间有垂直xoy平面向里的匀强磁场,同时还有沿-y方向的匀强电场(图中电场未画出)。磁感应强度随时间变化规律如图乙所示(图中B0已知,其余量均为未知)。t0时刻一质量为m、电荷量为+q的带电粒子以速度v0从坐标原点O沿x轴射入电场和磁场区,t0时刻粒子到达坐标为(x0,y0)的点A(x0>y0),速度大小为v,方向沿+x方向,此时撤去电场。t=t0+t1+t2时刻,粒子经过x轴上x=x0点,速度沿+x方向。不计粒子重力,求:
(1)0-t0时间内OA两点间电势差UOA
(2)粒子在t=0时刻的加速度大小a
(3)B1的最小值及对应t2的表达式。

共计 平均难度:一般