當(dāng)前位置： 2023年湖北省七市（州）高考物理一調(diào)試卷> 試題詳情

如圖甲所示。一對平行金屬板M、N，兩板長為2L，兩板間距離為
3
L，置于O₁處的粒子發(fā)射源可沿兩板的中線O₁O發(fā)射初速度為v₀、電荷量為q,質(zhì)量為m的帶正電的粒子，M、N板間加變化規(guī)律如圖乙所示交變電壓U_MN，金屬板的右邊界與y軸重合，板的中心線O₁O與x軸重合，y軸右側(cè)存在垂直坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場。t=0時(shí)發(fā)射的粒子1恰好貼著N板右端垂直軸射出，
L
v
0
時(shí)刻發(fā)射的粒子2與粒子1的運(yùn)動(dòng)軌跡交于磁場中的P點(diǎn)，已知P點(diǎn)的橫坐標(biāo)為
L
2
。不計(jì)粒子重力及相互間作用力，求：
（1）U₀的大小：
（2）磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B。

【考點(diǎn)】帶電粒子由磁場進(jìn)入電場中的運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的圓周運(yùn)動(dòng)；帶電粒子在周期性變化的電場中偏轉(zhuǎn)．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：58引用：2難度：0.3

相似題

1．如圖甲所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd位于豎直平面內(nèi)，ab邊水平。該區(qū)域內(nèi)有周期性變化的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，以平行ad向下為電場的正方向，垂直紙面向里為磁場的正方向，電場強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖像分別如圖乙和圖丙所示，圖中E₀、B₀、T均未知。質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電顆粒（可視為質(zhì)點(diǎn)）源源不斷地從ad邊中點(diǎn)O以某一恒定初速度沿水平方向射入電場，若t=0時(shí)刻射入電場的顆粒，經(jīng)
T
2
時(shí)間后從c點(diǎn)離開電場，t=
T
2
時(shí)刻射入電場的顆粒，在電磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，t=
T
8
時(shí)刻射入電場的顆粒從dc邊射出電磁場時(shí)到c點(diǎn)的距離為
7
32
L。顆粒重力不能忽略，不計(jì)顆粒之間的相互作用，重力加速度為g。求：

（1）顆粒射入電場時(shí)的初速度v₀大??；
（2）B₀的大小。
發(fā)布：2024/10/17 0:0:1組卷：30引用：1難度：0.3
解析
2．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(dòng)，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(dòng)的軌道半徑r；
（2）粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)所用時(shí)間和從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)所用時(shí)間的比值。
發(fā)布：2024/10/19 0:0:1組卷：66引用：2難度：0.6
解析
3．如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy中，x軸上方存在豎直向下的勻強(qiáng)電場，x軸下方存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一帶正電粒子從+y軸上的P點(diǎn)，以初速度v₀與y軸正方向成θ=53°角射入第一象限，經(jīng)x軸后恰好能通過坐標(biāo)原點(diǎn)O。已知粒子經(jīng)過x軸時(shí)與其正方向也成53°角，且OP=L，不計(jì)粒子重力，sin53°=0.8，cos53°=0.6。
（1）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度與勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比；
（2）若僅改變勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，使粒子從+y軸上的P點(diǎn)以同樣方式射出后，進(jìn)出磁場一次后又恰好能回到P點(diǎn)，求改變后的磁感應(yīng)強(qiáng)度與改變前的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比。
發(fā)布：2024/10/16 9:0:1組卷：52引用：2難度：0.3
解析

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