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2021-2022學年江西省宜春市豐城九中高二(上)期末物理試卷
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試題詳情
如圖所示的xOy坐標系中,在第Ⅰ象限內(nèi)存在沿y軸負方向的勻強電場,第Ⅳ象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子,從y軸上的P點垂直進入勻強電場,經(jīng)過x軸上的Q點以速度v進入磁場,方向與x軸正向成30°角。若粒子在磁場中運動后恰好能再回到電場,已知OP=
3
2
L
,粒子的重力不計,電場強度E和磁感應強度B大小均未知。求:
(1)OQ的距離;
(2)磁感應強度B的大?。?br />(3)若在O點右側(cè)22L處放置一平行于y軸的擋板,粒子能擊中擋板并被吸收,求粒子從P點進入電場到擊中擋板的時間。
【考點】
帶電粒子在勻強磁場中的圓周運動
;
從能量轉(zhuǎn)化與守恒的角度解決電場中的問題
.
【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:121
引用:4
難度:0.5
相似題
1.
如圖所示,磁感應強度為B的勻強磁場方向垂直紙面向里,圖中虛線為磁場的邊界,其中bc段是半徑為R的四分之一圓弧,ab、cd的延長線通過圓弧的圓心,Ob長為R。一束質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子,在紙面內(nèi)以不同的速率從O點垂直ab射入磁場,已知所有粒子均從圓弧邊界射出,其中M、N是圓弧邊界上的兩點,不計粒子間的相互作用和重力。則下列分析中正確的是( ?。?/h2>
A.粒子帶負電
B.從M點射出粒子的速率一定大于從N點射出粒子的速率
C.從M點射出粒子在磁場中運動時間一定小于從N點射出粒子所用時間
D.所有粒子所用最短時間為
2
πm
3
q
B
發(fā)布:2024/11/11 5:30:2
組卷:705
引用:8
難度:0.9
解析
2.
1898年7月居里夫婦發(fā)現(xiàn)了一種放射性極強的元素,為了紀念自己的祖國波蘭把這種新元素定名為釙,同時由于對放射性的研究獲得了諾貝爾物理學獎。吸煙有害健康,香煙中含有釙210,
210
84
Po是一種很強的放射性同位素,為了探測放射線的性質(zhì),真空室中在放射源釙210的對側(cè)放有一熒光屏,可以根據(jù)熒光屏上的打點情況來檢測放射線的強弱。
(1)在放射源與熒光屏之間不加任何場時發(fā)現(xiàn)熒光屏的中間有閃光產(chǎn)生,當施加一垂直的勻強磁場,發(fā)現(xiàn)熒光屏的閃光都向一側(cè)偏移,撤去磁場在放射源與熒光屏中間放一厚紙,發(fā)現(xiàn)熒光屏上沒有閃光產(chǎn)生,請你根據(jù)上面的情況分析判斷是什么射線,同時寫出衰變方程(新原子核用Y表示)
(2)用α粒子轟擊氮原子核打出了一種新的粒子,根據(jù)這種粒子在電場和磁場中的運動情況,測出了它的比荷。如圖為同步加速器模型,M、N為兩塊中心開有小孔的平行金屬板,新的粒子(不計重力)從M板小孔飄入板間,初速度可視為零,每當進入板間,兩板的電勢差變?yōu)閁,粒子得到加速,當離開N板時,兩板的電荷量均立即變?yōu)榱恪砂逋獠看嬖诖怪奔埫嫦蚶锏膭驈姶艌?,粒子在磁場作用下做半徑為R的圓周運動,R遠大于板間距離,經(jīng)電場多次加速,動能不斷增大,為使R保持不變,磁場必須相應的變化。不計粒子加速時間及其做圓周運動此時的電磁輻射,不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相應的變化,不計粒子的加速時間及其做圓周運動此時的電磁輻射,不考慮磁場變化對粒子速度的影響及相對論效應,開始時磁感應強度為B
0
,求這種粒子的比荷以及運動第n周時磁場的磁感應強度B
n
;
(3)α粒子以初速度v
0
轟擊靜止的氮14原子核打出一種新的粒子,同時產(chǎn)生一個新的原子核,新的粒子速度為3v
0
,且方向不變,反應過程中釋放的能量完全轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的動能,已知中子質(zhì)量為m,質(zhì)子質(zhì)量和中子質(zhì)量相等,光速為c,試計算此反應過程中的質(zhì)量虧損。
發(fā)布:2024/11/11 8:0:1
組卷:88
引用:1
難度:0.1
解析
3.
如圖所示,圓形勻強磁場區(qū)域半徑為R,磁場中心與O、O'在同一水平線上,右側(cè)有間隔分布的勻強電場區(qū)域和無場區(qū)域,寬度都是L,場強大小為E=
m
v
2
0
q
L
,MN是無限大豎直接收屏?,F(xiàn)有帶正電粒子組成的粒子束,沿與水平成60°方向正對場中心射入,粒子質(zhì)量為m,電荷量為q,速率為v
0
,恰好從O點沿水平方向進入電場區(qū)域,不計重力和粒子間相互作用,求:
(1)磁感應強度大小B;
(2)若接收屏MN距O點距離為2L,粒子擊中接收屏時的速度v;
(3)若接收屏MN距O點距離為nL(n=1,2,3………),粒子擊中接收屏用時離OO'線的距離y。
發(fā)布:2024/11/9 10:30:1
組卷:254
引用:2
難度:0.3
解析
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