湖北省宜昌市2017届高考物理二轮复习电场、磁场四练习（无答案）.docx

电场、磁场1.如图所示为一种获得高能粒子的装置，环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节的均匀磁场，质量为m，电荷量q的粒子在环中做半径为R的圆周运动，A、B为两块中心开有小孔的极板，原来电势都为零，每当粒子顺时针飞经A板时，A板电势升高为U，B板电势仍保持为零，粒子在两板间的电场中加速，每当粒子离开B时，A板电势又降为零，粒子在电场一次次加速下动能不断增大，而绕行半径不变，则( )A粒子从A板小孔处由静止开始在电场作用下加速，绕行n圈后回到A板时获得的总动能为2nqUB在粒子绕行的整个过程中，A板电势可以始终保持为UC在粒子绕行的整个过程中，每一圈的周期不变D为使粒子始终保持在半径为R的圆轨道上运动，磁场必须周期性递增，则粒子绕行第n圈时的磁感应强度为2.如图所示为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片M。若静电分析器通道中心线的半径为R，通道内均匀辐射电场在中心线处的电场强度大小为E。由离子源发出一质量为m、电荷量为q的正离子（初速度为零，重力不计），经加速电场加速后，垂直场强方向进入静电分析器，在静电分析器中，离子沿中心线做匀速圆周运动，而后由S点沿着既垂直于磁分析器的左边界，又垂直于磁场方向射入磁分析器中，最终打到胶片上的某点。下列说法中正确的是AP、Q间加速电压为B离子在磁场中运动的半径为 C若一质量为4m、电荷量为q的正离子加速后进入静电分析器，离子不能从S射出D若一群离子经过上述过程打在胶片上同一点则这些离子具有相同的比荷3.如图甲所示，直角坐标系中直线AB与横轴x夹角BAO=30，AO长为a。假设在点A处有一放射源可沿BAO所夹范围内的各个方向放射出质量为m、速度大小均为、带电量为e的电子，电子重力忽略不计。在三角形ABO内有垂直纸面向里的匀强磁场，当电子从顶点A沿AB方向射入磁场时，电子恰好从O点射出。试求：从顶点A沿AB方向射入的电子在磁场中的运动时间t；速度大小为2v的电子从顶点A沿AB方向射入磁场（其它条件不变），求从磁场射出的位置坐标。磁场大小、方向保持不变，改变匀强磁场分布区域，使磁场存在于三角形ABO内的左侧，要使放射出的速度大小为电子穿过磁场后都垂直穿过y轴后向右运动，试求匀强磁场区域分布的最小面积S。（用阴影表示最小面积）4.如图所示，在坐标原点有一放射源放出质量为m、带电量为+q的粒子，假设粒子的速率都为v，方向均沿纸面现在xa的区域加一垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为，不计粒子的重力求：粒子在磁场中运动的最短时间是多少？为了使粒子不离开磁场，在x=处放一块与y轴平行的挡板，该挡板能吸收所有打到它上面的粒子，则板的长度至少为多少？5.如图所示，在半径分别为r和2r的同心圆（圆心在O点）所形成的圆环区域内， 存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B.在大圆边界上A点有一粒子源，垂直AO向左发射一质量为m ,电荷量为切，速度大小为的粒子.求：若粒子能进入磁场发生偏转，则该粒子第一次到达磁 场小圆