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2023年福建省福州一中高考物理一模試卷
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試題詳情
如圖,x軸上方存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,第一、二象限內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B
1
=2B
0
、B
2
=B
0
,第三象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,在坐標(biāo)為(-l,-l)的P點(diǎn)由靜止釋放一電子,電子恰好能夠分別垂直通過x軸和y軸各一次后到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O處,已知電子的質(zhì)量為m,帶電荷量大小為e。
(1)求第三象限內(nèi)電場強(qiáng)度E的大?。?br />(2)求電子從P點(diǎn)第一次運(yùn)動到O處所經(jīng)歷的時(shí)間t;
(3)若僅改變P點(diǎn)在第三象限的縱坐標(biāo),為保證電子仍然能夠到達(dá)O處且第一次到達(dá)O處的速度沿y軸方向,求釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)的可能取值以及電子從出發(fā)點(diǎn)到第一次運(yùn)動到O處所經(jīng)歷的時(shí)間。
【考點(diǎn)】
帶電粒子由磁場進(jìn)入電場中的運(yùn)動
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/5/29 8:0:9
組卷:21
引用:1
難度:0.2
相似題
1.
如圖所示,在豎直平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系xOy,第二象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,第三象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場。M、N兩個(gè)豎直平行金屬板之間的電壓為U,一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子(不計(jì)粒子重力)從靠近N板的S點(diǎn)由靜止開始做加速運(yùn)動,從電場的右邊界y軸上的A點(diǎn)水平向左垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的C點(diǎn)與x軸負(fù)方向成θ=60°角進(jìn)入磁場,最后從y軸上的D點(diǎn)垂直于y軸射出磁場,求:
(1)A、C兩點(diǎn)間的電勢差U
AC
和粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑r;
(2)粒子從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)所用時(shí)間和從C點(diǎn)運(yùn)動到D點(diǎn)所用時(shí)間的比值。
發(fā)布:2024/10/19 0:0:1
組卷:68
引用:2
難度:0.6
解析
2.
“太空粒子探測器”是安裝在國際空間站上的一種探測宇宙射線的試驗(yàn)設(shè)備,由加速裝置、偏轉(zhuǎn)裝置和收集裝置三部分組成。其簡化原理圖如圖所示,兩個(gè)同心扇形圓弧面PQ、MN之間存在輻射狀的加速電場,方向由內(nèi)弧面指向外弧面,圓心為O,兩弧面間的電勢差為U,右側(cè)邊長為L的正方形邊界abcd內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,其大小為B(可調(diào)節(jié)),O點(diǎn)為ad邊界的中點(diǎn),PO、QO與ad邊界的夾角均為30°。假設(shè)太空中質(zhì)量為m、電荷量為e的帶負(fù)電粒子,均能均勻地吸附到外弧面PQ的右側(cè)面上,由靜止經(jīng)電場加速后穿過內(nèi)弧面均從O點(diǎn)進(jìn)入磁場,不計(jì)粒子重力、粒子間的作用力及碰撞,下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.粒子到達(dá)O點(diǎn)時(shí)的速率
v
0
=
2
e
U
m
B.若從O點(diǎn)垂直于ad邊界射入磁場的粒子恰能從c點(diǎn)離開,則
B
=
5
4
L
2
m
U
e
C.若沿PO方向射入磁場的粒子恰好從d點(diǎn)射出磁場,此時(shí)
B
=
1
L
2
m
U
e
D.若要求外弧面PQ上所有的粒子均從cd邊射出磁場,則B值的取值范圍為
(
2
+
3
)
2
L
2
m
U
e
<
B
<
2
L
2
m
U
e
發(fā)布:2024/10/26 23:0:1
組卷:74
引用:1
難度:0.7
解析
3.
如圖所示,以棱長為L的正方體頂點(diǎn)O為原點(diǎn)建立三維坐標(biāo)系Oxyz,其中正方體的頂點(diǎn)P落在x軸上,頂點(diǎn)Q落在y軸上。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子(重力不計(jì))由Q點(diǎn)沿x軸正方向以初速度v
0
射入正方體,第一次只加沿z軸負(fù)方向磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,該粒子恰好能通過OQ的中點(diǎn);第二次只加沿y軸負(fù)方向電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場,該粒子恰好能通過OP的中點(diǎn);第三次同時(shí)加上與前兩次等大的磁場和電場,其中磁場方向不變,將電場方向調(diào)整為與yOz平面平行,與z軸正方向成30°角、與y軸正方向成60°角。則( ?。?/h2>
A.第一次和第二次該粒子在正方體內(nèi)運(yùn)動的時(shí)間相等
B.電場強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小滿足E=v
0
B
C.第三次該粒子的運(yùn)動為勻變速曲線運(yùn)動
D.第三次該粒子離開正方體時(shí)的位置坐標(biāo)為(L,L,L)
發(fā)布:2024/11/9 5:0:1
組卷:118
引用:1
難度:0.6
解析
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