【物理】物理帶電粒子在復合場中的運動練習題20篇-文庫吧資料
2025-04-01 22:16本頁面
【正文】 粒子在磁場中運動時加速度的大??；（3）若，為使粒子仍能垂直打在P板上，求。t=0時刻，一質量為m、帶電荷量為+q的粒子（不計重力），以初速度由Q板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁場且平行于板面的方向射入磁場區(qū)．當和取某些特定值時，可使時刻入射的粒子經(jīng)時間恰能垂直打在P板上（不考慮粒子反彈）。質量為m、電荷量為e的電子以大小為v0的初速度垂直于BC射入正方形ABCD區(qū)域，且都從A點進入電場，已知從C點進入磁場的粒子在ABCD區(qū)域中運動時始終位于磁場中，不計電子重力，求：（1）勻強磁場區(qū)域中磁感應強度B的大小和方向；（2）要使所有粒子均能打在PQ邊上，電場強度E至少為多大；（3）ABCD區(qū)域中磁場面積的最小值是多少。（3）電子做直線運動 解得： 11．如圖所示，ABCD與MNPQ均為邊長為l的正方形區(qū)域，且A點為MN的中點。求：（1）電子進入偏轉電場時的速度v0；（2）若將加速電場的電壓提高為原來的2倍，使電子仍從B點經(jīng)過，則偏轉電場的電場強度E1應該變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?？?）若在偏轉電場區(qū)域加上垂直紙面向外的勻強磁場，使電子從A點射入該相互垂直的電場和磁場共同存在的區(qū)域沿直線運動，求所加磁場的磁感應強度大小。【來源】【市級聯(lián)考】山東省濱州市2019屆高三第二次模擬（5月)考試理綜物理試題【答案】(1) (2) B=或B=【解析】【詳解】（1）微粒在第二象限做勻速圓周運動，則qE=mg，解得:E=（2）微粒垂直y軸進入第一象限，則圓周運動圓心在y軸上，由幾何關系得:rsinα=L由向心力公式可知： qvB=m微粒在第一象限中 聯(lián)立解得:B=或B=10．如圖所示，一靜止的電子經(jīng)過電壓為U的電場加速后，立即射入偏轉勻強電場中，射入方向與偏轉電場的方向垂直，射入點為A，最終電子從B點離開偏轉電場。=0．6。已知微粒的質量為m，電荷量為q，OM間距離為L，重力加速度為g，sin53176。帶電微粒從x軸上M點以某一速度射入電磁場中，速度與x軸負半軸夾角α=53176?！驹斀狻?1)a勻速，則 ①a、b碰撞，動量守恒 ②機械能守恒 ③由②③得， ④(2)碰后a、b電量總量平分，則碰后a在電場中向左做類平拋運動，設經(jīng)時a球到P點的位置坐標為（x，y） ⑤ ， ⑥其中⑦，由⑤⑥⑦得，故P點的位置坐標為（ ， ）⑧(3)碰撞后對b ⑨故b做勻速圓周運動，則 ⑩得 ?b恰好從C射出，則?由??得恰從D射出，則由幾何關系 ?，得 ?由??得故要使b不從CD邊界射出，則B的取值范圍滿足或【點睛】本題考查帶電粒子在電磁場中的運動以及動量守恒定律及能量守恒關系，注意在磁場中的運動要注意幾何關系的應用，在電場中注意由類平拋運動的規(guī)律求解。已知a、b 球體積大小、材料相同且都可視為點電荷，碰后電荷總量均分，重力加速度為g，不計a、b球間的靜電力，不計a、b球產(chǎn)生的場對電場、磁場的影響，求：(1)碰撞后，a、b球的速度大??；(2)a、b碰后，經(jīng)時a球到某位置P點，求P點的位置坐標；(3)a、b碰后，要使 b球不從CD邊界射出，求磁感應強度B的取值。7．在如圖甲所示的直角坐標系中，兩平行極板MN垂直于y軸，N板在x軸上且其左端與坐標原點O重合，極板長度l=，板間距離d=，兩板間加上如圖乙所示的周期性變化電壓，兩板間電場可看作勻強電場．在y軸上(0，d/2)處有一粒子源，垂直于y軸連續(xù)不斷向x軸正方向發(fā)射相同的帶正電的粒子，粒子比荷為=5107C／kg，速度為v0=8105m/s．t=，求:(1)電壓U0的大??；(2)若沿x軸水平放置一熒光屏，要使粒子全部打在熒光屏上，求熒光屏的最小長度；(3)若在第四象限加一個與x軸相切的圓形勻強磁場，半徑為r=，切點A的坐標為(，0)，磁場的磁感應強度大小B=，方向垂直于坐標平面向里．求粒子出磁場后與x軸交點坐標的范圍．【來源】【市級聯(lián)考】山東省濟南市2019屆高三第三次模擬考試理綜物理試題【答案】(1) (2) (3)【解析】【分析】【詳解】(1)對于t=0時刻射入極板間的粒子： 解得：(2)時刻射出的粒子打在x軸上水平位移最大：所放熒光屏的最小長度即： (3)不同時刻射出極板的粒子沿垂直于極板方向的速度均為vy.速度偏轉角的正切值均為： 即：所有的粒子射出極板時速度的大小和方向均相同.由分析得，如圖所示，所有粒子在磁場中運動后發(fā)生磁聚焦由磁場中的一點B離開磁場. 由幾何關系，恰好經(jīng)N板右邊緣的粒子經(jīng)x軸后沿磁場圓半徑方向射入磁場，一定沿磁場圓半徑方向射出磁場；從x軸射出點的橫坐標：.由幾何關系，過A點的粒子經(jīng)x軸后進入磁場由B點沿x軸正向運動.綜上所述，粒子經(jīng)過磁場后第二次打在x軸上的范圍為：8．如圖所示，在空間坐標系x0區(qū)域中有豎直向上的勻強電場E1，在一、四象限的正方形區(qū)域CDEF內(nèi)有方向如圖所示的正交的勻強電場E2和勻強磁場B，已知CD=2L，OC=L，E2 =4E1。則從F點射出的電子，做類平拋運動，有，代入得電子射出電場時與水平方向的夾角為有 所以，從x軸最右端射入電場中的電子打到熒光屏上的點為G，則它與P點的距離；（3）設打到屏上離P點最遠的電子是從(x,0)點射入電場，則射出電場時 設該電子打到熒光屏上的點與P點的距離為X，由平拋運動特點得所以所以當，有。(1)電子的比荷；(2)從x軸最右端射入電場中的電子打到熒光屏上的點與P點間的距離：(3)射入電場中的電子打到熒光屏上的點距P的最遠距離。電子束沿y軸方向以相同的速度v0從CD邊上的各點射入磁場，已知這些電子在
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