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2023年遼寧省大連二十四中高考物理一模試卷
>
試題詳情
如圖所示,在平面直角坐標系xOy的第二象限內(nèi)存在垂直坐標平面向外的有界圓形勻強磁場,圓心C點位置
(
-
3
l
,
l
)
,半徑為l,第一象限和第四象限存在垂直于坐標平面向外的相同勻強磁場,第三象限內(nèi)存在水平向右的勻強電場。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上A點
(
-
3
l
,
0
)
以初速度v
0
沿y軸正方向射入圓形磁場,然后從y軸上的M點(0,2l)射入第一象限,經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后從y軸上的N點(0,-2l)射入第三象限,經(jīng)過第三象限的勻強電場作用后垂直打到x軸上的某點P(圖中未畫出),不計粒子重力,求:
(1)有界圓形勻強磁場磁感應(yīng)強度大小B
1
;
(2)勻強電場的電場強度大小E和P點位置坐標;
(3)求粒子從A點運動到P點的總時間t
總
。
【考點】
帶電粒子由磁場進入電場中的運動
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:182
引用:3
難度:0.2
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電場和勻強磁場,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,電場強度E和磁感應(yīng)強度B隨時間變化的圖像分別如圖乙和圖丙所示,圖中E
0
、B
0
、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)源源不斷地從ad邊中點O以某一恒定初速度沿水平方向射入電場,若t=0時刻射入電場的顆粒,經(jīng)
T
2
時間后從c點離開電場,t=
T
2
時刻射入電場的顆粒,在電磁場中做勻速圓周運動,t=
T
8
時刻射入電場的顆粒從dc邊射出電磁場時到c點的距離為
7
32
L。顆粒重力不能忽略,不計顆粒之間的相互作用,重力加速度為g。求:
(1)顆粒射入電場時的初速度v
0
大??;
(2)B
0
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)建立平面直角坐標系xOy,第二象限內(nèi)存在沿y軸負方向的勻強電場,第三象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于坐標平面向里的勻強磁場。M、N兩個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(不計粒子重力)從靠近N板的S點由靜止開始做加速運動,從電場的右邊界y軸上的A點水平向左垂直于y軸射入電場,經(jīng)x軸上的C點與x軸負方向成θ=60°角進入磁場,最后從y軸上的D點垂直于y軸射出磁場,求:
(1)A、C兩點間的電勢差U
AC
和粒子在磁場中運動的軌道半徑r;
(2)粒子從A點運動到C點所用時間和從C點運動到D點所用時間的比值。
發(fā)布:2024/10/19 0:0:1
組卷:67
引用:2
難度:0.6
解析
3.
“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磁場,其大小為B(可調(diào)節(jié)),O點為ad邊界的中點,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點進入磁場,不計粒子重力、粒子間的作用力及碰撞,下列說法正確的是( )
A.粒子到達O點時的速率
v
0
=
2
e
U
m
B.若從O點垂直于ad邊界射入磁場的粒子恰能從c點離開,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點射出磁場,此時
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
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