高考物理试题《粒子在有界磁场中运动》高频考点强化练习(2018年最新版)(一)

时间:2018-10-02 04:35:27

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1、计算题  如图,一束电子(电量为e)以速度v0垂直射入磁感应强度为B,宽为d的匀强磁场中,穿出磁场的速度方向与电子原来的入射方向的夹角为30°,求:
(1)电子的质量是多少?
(2)穿过磁场的时间是多少?
(3)若改变初速度,使电子刚好不能从A边射出,则此时速度v是多少?



2、计算题  (16分)如图所示,相距的AB、CD两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场,其中PT上方的电场的场强方向竖直向下,PT下方的电场的场强方向竖直向上,在电场左边界AB上宽为的PQ区域内,连续分布着电量为、质量为的粒子。从某时刻起由Q到P点间的带电粒子,依次以相同的初速度沿水平方向垂直射入匀强电场中,若从Q点射入的粒子,通过PT上的某点R进入匀强电场后从CD边上的M点水平射出,其轨迹如图,若MT两点的距离为。不计粒子的重力及它们间的相互作用。试求:
(1)电场强度
(2)在PQ间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD边水平射出,这些入射点到P点的距离有什么规律?
(3)有一边长为、由光滑绝缘壁围成的正方形容器,在其边界正中央开有一小孔S,将其置于CD右侧,若从Q点射入的粒子经AB、CD间的电场从S孔水平射入容器中。欲使粒子在容器中与器壁多次垂直碰撞后仍能从S孔射出(粒子与绝缘壁碰撞时无能量和电量损失),并返回Q点,在容器中现加上一个如图所示的匀强磁场,粒子运动的半径小于,磁感应强度的大小还应满足什么条件?



3、选择题  如图,两个初速度大小相同的同种离子a和b,从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场,最后打到屏P上.不计重力.下列说法正确的有(  )
A.a、b均带正电
B.a在磁场中飞行的时间比b的短
C.a在磁场中飞行的路程比b的短
D.a在P上的落点与O点的距离比b的近
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4、选择题  如图所示,在竖直平面有一个形状为抛物线y=x2的光滑轨道,其下半部分处在一个垂直纸面向里的磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示).一个小金属环从轨道上y=b(b>a)处以速度v沿轨道下滑,假设轨道足够长,且空气阻力不计,小金属环在曲面上运动的整个过程中损失的机械能总量为△E,则(  )
A.若磁场为匀强磁场,△E=mgb+

1
2
mv2
B.若磁场为匀强磁场,△E=mg(b-a)+
1
2
mv2
C.若磁场为非匀强磁场,△E=mgb+
1
2
mv2
D.若磁场为非匀强磁场,△E=mg(b-a)+
1
2
mv2
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5、选择题  一带电粒子以初速度沿垂直于电场线和磁感线的方向,先后穿过宽度相同且紧邻在一起的有明显边界的匀强电场和匀强磁场,如甲图所示。电场和磁场对粒子做功为,粒子穿出磁场时的速度为;若把电场和磁场正交叠加,如乙图所示,粒子仍以初速度穿过叠加场区,电场和磁场对粒子做功为,粒子穿出场区时的速度为,比较的大小(,不计重力)?(?)

A.
B.
C.
D.




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