高考物理二轮复习 拉分题特训 专题九 磁场.doc_第1页
高考物理二轮复习 拉分题特训 专题九 磁场.doc_第2页
高考物理二轮复习 拉分题特训 专题九 磁场.doc_第3页
高考物理二轮复习 拉分题特训 专题九 磁场.doc_第4页
高考物理二轮复习 拉分题特训 专题九 磁场.doc_第5页
免费预览已结束,剩余26页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

2014高考物理二轮复习拉分题特训:专题九 磁场1.(武汉市2013届高中毕业生四月调研测试, 8) 如图所示,在xoy平面内存在着磁感应强度大小为b 的匀强磁场, 第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里,第三象限内的磁场方向垂直纸面向外。p() 、q(0, -l) 为坐标轴上的两个点。现有一电子从p点沿pq方向射出,不计电子的重力a.若电子从p点出发恰好经原点o第一次射出磁场分界线, 则微粒运动的路程一定为b.若电子从p点出发经原点o到达q点,则微粒运动的路程一定为lc若电子从p点出发经原点o到达q点,则微粒运动的路程一定为2ld. 若电子从p点出发经原点o到达q点,则微粒运动的路程可能为l,也可能为2l2.(浙江省宁波市2013年高考模拟考试卷,7)如图,一正方形盒子处于竖直向上匀强磁场中,盒子边长为l,前后面为金属板,其余四面均为绝缘材料,在盒左面正中间和底面上各有一小孔(孔大小相对底面大小可忽略),底面小孔位置可在底面中线mn间移动,现有一些带-q电量的液滴从左侧小孔以某速度进入盒内,由于磁场力作用,这些液滴会偏向金属板,从而在间产生电压,(液滴落在底部绝缘面或右侧绝缘面时仍将向前后金属板运动,带电液滴达金属板后将电量传给金属板后被引流出盒子),当电压达稳定后,移动底部小孔位置,若液滴速度在某一范围内时,可使得液滴恰好能从底面小孔出去,现可根据底面小孔到m点的距离d计算出稳定电压的大小,若已知磁场磁感强度为b,则以下说法正确的是a稳定后前金属板电势较低b稳定后液滴将做匀变速曲线运动c稳定电压为d能计算出的最大稳定电压为3.(河北省石家庄市2013届高三一模,8)如图所示,空间存在水平垂直纸面向里的高度为a的有界匀强磁场,磁场边界水平,磁 感应强度大小为b. 一个边长为2a、质量为m的正方形线框abcd ,ab边电阻为r1,cd边电阻为r2,其它两边电阻不计, 从距离磁场上边界某一高度处自由下落ab边恰能匀速通过 磁场, 则a.线框匀速运动的速度为b.线框匀速运动时,ab边消耗的电功率为c.线框通过磁场的整个过程中,电流先沿顺时针方向,后沿逆时针方向d.从开始到ab边刚好进入磁场的过程中,通过线框横截面的电荷量为4.(山东潍坊市2013届高三3月第一次模拟考试,8)如图所示,间距l0.4m的光滑平行金属导轨与水平面夹角30,正方形区域abcd内匀强磁场的磁感应强度b0.2t,方向垂直于斜面甲乙两金属杆电阻r相同、质量均为m0.02kg,垂直于导轨放置起初,甲金属杆处在磁场的上边界ab上,乙在甲上方距甲也为l处现将两金属杆同时由静止释放,并同时在甲金属杆上施加一个沿着导轨的拉力f,使甲金属杆始终以a5ms2的加速度沿导轨匀加速运动,已知乙金属杆刚进入磁场时做匀速运动,取g=10m/s2,则a每根金属杆的电阻 r0.016b甲金属杆在磁场中运动的时间是0.4sc甲金属杆在磁场中运动过程中f的功率逐渐增大d乙金属杆在磁场中运动过程中安培力的功率是0.1w5.(上海市黄浦区2013届高三第一学期期末学科质量监测物理试卷,20)如图所示,两根足够长的光滑金属导轨竖直放置,间距为l,底端接阻值为r的电阻。将质量为m的金属棒悬挂在一个上端固定的绝缘轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,除电阻r外其余电阻不计,导轨所在平面与一匀强磁场垂直,静止时金属棒位于a处,此时弹簧的伸长量为l。现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放,则()(a)释放瞬间金属棒的加速度为g(b)电阻r中电流最大时,金属棒在a处上方的某个位置(c)金属棒在最低处时弹簧的拉力一定小于2mg(d)从释放到金属棒最后静止的过程中,电阻r上产生的热量为mgl6.(2013无锡市高三期中考试,7)如图所示,匀强电场水平向右,虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线左边有一固定的光滑水平杆,杆右端恰好与虚线重合。有一电荷量为q、质量为m的小球套在杆上并从杆左端由静止释放,带电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后,开始一小段时间内,小球( ) a可能做匀速直线运动b一定做变加速曲线运动c电势能可能增加d重力势能可能减小7.(2012江西重点中学第二次联考,21)如图所示,一个半径为r的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交,环上各点的磁感应强度b大小相等,方向均与环面轴线方向成角(环面轴线为竖直方向)。若导线环上载有如图所示的恒定电流i,则下列说法正确的是( )a导电圆环有收缩的趋势b导电圆环所受安培力方向竖直向上c导电圆环所受安培力的大小为2bir d导电圆环所受安培力的大小为2birsin8.(2012东北三省三校高三第一次联考,20)如图所示的正方形区域,在没有磁场的情况下,带电粒子(不计重力)以某一初速度从ab边中点垂直于该边方向射入时,穿过此区域的时间为t若在该区域加一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为b,带电粒子仍从同一位置以同一速度入射,粒子从c点射出。若仅b、t为已知量,根据上述条件能求出的物理量为a带电粒子的初速度b带电粒子在磁场中运动的半径c带电粒子在磁场中运动的周期d带电粒子的质量9.(2010沈阳教学质量监测(二)如图所示, l1和l2为两条平行的虚线, l1上方和l2下方都是垂直纸面向外的磁感应强度相同的匀强磁场, a、b两点都在l1上. 带电粒子从a点以初速度v斜向下与l1成45角射出, 经过偏转后正好过b点, 经过b点时速度方向也斜向下, 且方向与a点速度方向相同. 不计重力影响, 下列说法中正确的是()a. 该粒子一定带正电b. 该粒子一定带负电c. 若将带电粒子在a点时初速度变大(方向不变), 它仍能经过b点d. 若将带电粒子在a点时初速度变小(方向不变), 它不能经过b点10.(2012银川一中高三第三次模拟,21)如图所示, 宽d=2 cm的有界匀强磁场的纵向范围足够大, 磁感应强度的方向垂直纸面向里. 现有一群带正电荷粒子从o点以相同的速率沿纸面不同方向射入磁场. 若粒子在磁场中做匀速圆周运动的轨迹半径r均为 5 cm, 不计粒子的重力, 则()a. 右边界:-4 cmy4 cm和y8 cm内有粒子射出d. 左边界:0y 0), 磁感应强度大小为b, 电场强度大小,粒子重力忽略不计。求:(1)粒子从原点o射入的速率v(2)粒子从原点o射人至到达光屏所经历的时间t;(3)若大量上述粒子以(1) 问中所求的速率,在xoy平 面内沿不同方向同时从原点o射入,射入方向分布 在图中45范围内,不考虑粒子间的相互作用,粒子先后到达光屏的最大时间差t020.(河北省石家庄市2013届高三一模,12)如图所示,在半径为的圆形区域中存在垂直纸面向里,磁感应强度大小为b的匀强磁场. 在圆形区域中固定放置一绝缘材料制成的边长为a的刚性等边三角 形框架def,其中心位于圆心o上,de边上中点s处有一粒子源,可沿垂直于de边向下,以不同速率发射质量为m,电荷量为q的正电粒子. 若这些 粒子与三角形框架发生碰撞时,粒子速度方向均垂直于被碰 的边并以原速率返回、电荷量不变,不考虑粒子间相互作用及 重力, 求:(1) 带电粒子速度v的大小取哪些数值时,可使s点发出的粒 子最终又回到s点?(2) 这些粒子中,回到s点所用的最短时间是多少?21.(北京市西城区2013届高三一模,12)如图1所示,m、n为竖直放置的平行金属板,两板间所加电压为u0,s1、s2为板上正对的小孔。金属板p和q水平放置在n板右侧,关于小孔s1、s2所在直线对称,两板的长度和两板间的距离均为l;距金属板p和q右边缘l处有一荧光屏,荧光屏垂直于金属板p和q;取屏上与s1、s2共线的o点为原点,向上为正方向建立x轴。m板左侧电子枪发射出的电子经小孔s1进入m、n两板间。电子的质量为m,电荷量为e,初速度可以忽略。不计电子重力和电子之间的相互作用。(1)求电子到达小孔s2时的速度大小v;(2)若板p、q间只存在垂直于纸面向外的匀强磁场,电子刚好经过p板的右边缘后,打在荧光屏上。求磁场的磁感应强度大小b和电子打在荧光屏上的位置坐标x;(3)若金属板p和q间只存在电场,p、q两板间电压u随时间t的变化关系如图2所示,单位时间内从小孔s1进入的电子个数为n。电子打在荧光屏上形成一条亮线。忽略电场变化产生的磁场;可以认为每个电子在板p和q间运动过程中,两板间的电压恒定。a. 试分析在一个周期(即2t0时间)内单位长度亮线上的电子个数是否相同。b.若在一个周期内单位长度亮线上的电子个数相同,求2t0时间内打到单位长度亮线上的电子个数n;若不相同,试通过计算说明电子在荧光屏上的分布规律。22.(北京市西城区2013届高三一模,11)如图1所示,两根间距为l1的平行导轨pq和mn处于同一水平面内,左端连接一阻值为r的电阻,导轨平面处于竖直向上的匀强磁场中。一质量为m、横截面为正方形的导体棒cd垂直于导轨放置,棒到导轨左端pm的距离为l2,导体棒与导轨接触良好,不计导轨和导体棒的电阻。(1)若cd棒固定,已知磁感应强度b的变化率随时间t的变化关系式为,求回路中感应电流的有效值i;(2)若cd棒不固定,棒与导轨间最大静摩擦力为fm,磁感应强度b随时间t变化的关系式为b=kt。求从t=0到cd棒刚要运动,电阻r上产生的焦耳热q;(3)若cd棒不固定,不计cd棒与导轨间的摩擦;磁场不随时间变化,磁感应强度为b。现对cd棒施加水平向右的外力f,使cd棒由静止开始向右以加速度a做匀加速直线运动。请在图2中定性画出外力f随时间t变化的图象,并求经过时间t0 ,外力f的冲量大小i。23.(北京市2013年海淀一模考后模拟训练,12)在同时存在匀强电场和匀强磁场空间中取正交坐标系(z轴正方向竖直向上),如图所示,已知电场方向沿z轴正方向,场强大小为e;磁场方向沿y轴正方向,磁感应强度的大小为b;重力加速度为g,一质量为m、带电量为的质点,从原点o出发能在坐标轴上以速度大小为v做匀速直线运动,求:质点在坐标轴上做匀速直线运动时,电场力与重力的大小之比。24.(山东潍坊市2013届高三3月第一次模拟考试,13)如图所示,在xoy坐标系中,x轴上n点到o点的距离是12cm,虚线np与x轴负向的夹角是30第象限内np的上方有匀强磁场,磁感应强度b1t,第iv象限有匀强电场,方向沿y轴正向一质量m810-10kg. 电荷量q=110-4c带正电粒子,从电场中m(12,8)点由静止释放,经电场加速后从n点进入磁场,又从y轴上p点穿出磁场不计粒子重力,取3,求:(1)粒子在磁场中运动的速度v;(2)粒子在磁场中运动的时间t;(3)匀强电场的电场强度e。 25.(2013年长春市高中毕业班第二次调研测试,12)如图所示,在xoy平面直角坐标系中,直线mn与y轴成30角,p点的 坐标为(a , 0), 在y轴与直线mn之间的区域内,存在垂直于xoy; 平面向里磁感强度为b的匀强磁场。电子束以相同的速度v0从y轴上的区间垂直于y轴和磁场方向射入磁场。己知从y轴上y = -2a点射入磁场的电子在磁场中的轨迹恰好经过o点,忽略电子间的相互作用,不计电子的重力。(1)求电子的比荷;(2)若在直角坐标系xoy的第一象限区域内,加 上方向沿y轴正方向大小为e = bv0的匀强电场,在x = 3a处垂直于x轴放置一平面荧光屏,与x轴交点为q,求:从磁场 中垂直于y轴射入电场的电子打到荧光屏上距q点的最远距离。26. (2012山东理综,23,难)如图甲所示,相隔一定距离的竖直边界两侧为相同的匀强磁场区,磁场方向垂直纸面向里,在边界上固定两长为l的平行金属极板mn和pq,两极板中心各有一小孔、,两极板间电压的变化规律如图乙所示,正反向电压的大小均为,周期为. 在t=0时刻将一个质量为m、电量为-q(q0)的粒子由静止释放,粒子在电场力的作用下向右运动,在t=时刻通过垂直于边界进入右侧磁场区. (不计粒子重力,不考虑极板外的电场)(1)求粒子到达时的速度大小v和极板间距d. (2)为使粒子不与极板相撞,求磁感应强度的大小应满足的条件. (3)若已保证了粒子未与极板相撞,为使粒子在t=3时刻再次到达,且速度恰好为零,求该过程中粒子在磁场内运动的时间和磁感应强度的大小.27.(吉林普通中学2013届高三期末考试,17)(19分)如图所示,一带电粒子以与水平方向成60角速度在竖直平面内做直线运动,经过一段时间后进入一垂直于纸面向里、磁感应强度为b的圆形匀强磁场区域(图中未画出磁场区域),粒子飞出磁场后垂直电场方向进入宽为l的匀强电场。电场强度大小为e,方向竖直向上。当粒子穿出电场时速度大小变为原来的倍。已知带电粒子的质量为m,电量为q,重力不计。求:(1)粒子带什么电?简述理由;(2)带电粒子在磁场中运动时速度多大;(3)该圆形磁场区域的最小面积为多大。28.(辽宁省五校协作体2013届高三摸底考试理科综合试题,12) 如图所示,空间某平面内有一条折线是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为b折线的顶角a90,p、q是折线上的两点,ap=aq=l现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从p点沿pq方向射出,不计微粒的重力(1)若p、q间外加一与磁场方向垂直的匀强电场,能使速度为v0射出的微粒沿pq直线运动到q点,则场强为多大?(2)撤去电场,为使微粒从p点射出后,途经折线的顶点a而到达q点,求初速度v应满足什么条件?(3)求第(2)中微粒从p点到达q点所用时间的最小值29.(北京市海淀区2013年高三年级第一学期期末练习,18) 图18甲所示,平行金属板pq、mn水平地固定在地面上方的空间,金属板长 l=20cm,两板间距d=10cm,两板间的电压ump=100v。在距金属板m端左下方某位置有一粒子源a,从粒子源竖直向上连续发射速度相同的带电粒子,射出的带电粒子在空间通过一垂直于纸面向里的磁感应强度b=0.20t的圆形区域匀强磁场(图中未画出) 后,恰好从金属板 pq左端的下边缘水平进入两金属板间,带电粒子在电场力作用下恰好从金属板mn的右边缘飞出。已知带电粒子的比荷=2.0106c/kg,粒子重力不计,计算结果保留两位有效数字。求:(1) 带电粒子射人电场时的速度大小;(2) 圆形匀强磁场区域的最小半径;(3) 若两金属板间改加如图乙所示的电压,在哪些时刻进入两金属板间的带电粒子不碰到极板而能够飞出两板间。30.(广东省中山市2013届高三上学期期末试题物理,16)如图所示,相距为d、板间电压为u的平行金属板m、n间有垂直纸面向里、磁感应强度为b0的匀强磁场;在poy区域内有垂直纸面向外、磁感应强度为b的匀强磁场;pox区域为无场区一正离子沿平行于金属板、垂直磁场射入两板间并做匀速直线运动,从h(0,a)点垂直y轴进入第象限(1)求离子在平行金属板间的运动速度;(2)若离子经op上某点离开磁场,最后垂直x轴离开第象限,求离子在第象限磁场区域的运动时间;(3)要使离子一定能打在x轴上,则离子的荷质比应满足什么条件?31.(2013届河北唐山高三摸底考试,25)(18分)如图所示,两平行金属板ab中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场。a板带正电荷,b板带等量负电荷,电场强度为e;磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度为b1。平行金属板右侧有一挡板m,中间有小孔o,oo是平行于两金属板的中心线。挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场应强度为b2。cd为磁场b2边界上的一绝缘板,它与m板的夹角=45,oc=a,现有大量质量均为m,含有各种不同电荷量、不同速度的带电粒子(不计重力),自o点沿oo方向进入电磁场区域,其中有些粒子沿直线oo方向运动,并进入匀强磁场b2中,求: (1)进入匀强磁场b2的带电粒子的速度; (2)能击中绝缘板cd的粒子中,所带电荷量的最大值; (3)绝缘板cd上被带电粒子击中区域的长度。32.(2013届武汉部分学校高三11月联考,19)如图所示,两块水平放置、相距为d的长金属板接在电压可调的电源上。两板之间的右侧长度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为3d的区域存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为b。喷墨打印机的喷口可在两极板左侧上下自由移动,并且从喷口连续不断喷出质量均为m、速度水平且大小相等、带等量电荷的墨滴。调节电源电压至u,使墨滴在电场的左侧区域恰能沿水平方向向右做匀速直线运动。(重力加速度为g)(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;(2)要使墨滴不从两板间射出,求墨滴的入射速率应满足的条件。33.(2013届浙江省重点中学协作体高三摸底测试,25)(22分)如图a所示,水平直线mn下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的o点由静止释放,经过105s后,电荷以v0=1.5l04ms的速度通过mn进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度b按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过mn时为t=0时刻)。求:(1)匀强电场的电场强度e(2)图b中10-5s时刻电荷与o点的水平距离(3)如果在o点右方d= 68cm处有一垂直于mn的足够大的挡板,求电荷从o点出发运动到挡板所需的时间。(,)34.(2012江西重点中学第二次联考,25)电视机的显像管中,电子束的偏转是用磁偏转技术实现的。如图所示,电子束经过电压为4.55103v的加速电场后,进入一圆形匀强磁场区,磁场方向垂直于圆面,磁场区的中心为o,半径为r。当不加磁场时,电子束将通过o点而打到屏幕的中心m点。当加某一磁感应强度为104t的磁场时,电子束偏转60射到屏幕边缘p点,已知电子的电量e=1.61019c,质量m=9.11031kg。求:电子束打到屏幕上的速度为多大?圆形匀强磁场区的半径r为多大?35.(2012东北三省三校高三第一次联考,25)如图所示,在水平面内建立一直角坐标系xoy,虚线mn与x轴正方向成角将第一和第三象限各分成两个区域。区域l、分别存在磁感应强度大小均为b、方向相反的匀强磁场。第二象限有水平向右、电场强度为的匀强电场,mn右侧有水平向左、电场强度大小未知的匀强电场。现将一带电量为q,质量为m的带正电的粒子从p点由静止释放,粒子沿pq做直线运动,从y轴上坐标为(0,h)的q点垂直y轴射入磁场i区,偏转后从mn上某点d(d点未画出)沿y轴负方向进入电场,粒子重力不计。求: (1)释放点p距q点的距离l。(2)欲使粒子从om边界穿出后经过偏转电场由0点进入磁场区,电场强度的大小。(3)粒子从o点进入磁场后,从mn上某点射出时,该点与d点间的距离s的大小。36.(2012武汉毕业生二月调研,25)如图所示,在直角坐标系o-xyz中存在磁感应强度为、方向竖直向下的匀强磁场,在(0,0,h)处固定一电量为+q(q0)的点电荷,在xoy平面内有一质量为m、电量为-q的微粒绕原点o沿图示方向作匀速圆周运动。若微粒的圆周运动可以等效为环形电流,求此等效环形电流的电流强度i。(重力加速度为g)37.(2012沈阳高三教学质监,13)(21分)如图所示,在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取空间直角坐标系oxyz(x轴正方向水平向右,y轴正方向竖直向上),匀强磁场方向与xoy平面平行,且与x轴的夹角为,已知重力加速度为g。(1)当电场方向与磁场方向相同时,一电荷量为+q质量为m的带电质点沿平行于z轴正方向的速度做匀速直线运动,求电场强度e的大小及对应的磁感应强度b的大小;(2)当一电荷量为-q质量为m的带电质点沿平行于z轴正方向以速度通过y轴上的点p(0,0.72h,0)时,改变电场强度大小和方向,同时也改变磁感应强度的大小,使带电质点做匀速圆周运动且能够经过x轴,问电场强度和磁感应强度的大小满足什么条件?(3)在满足(1)的条件下,当带电质点通过y轴上的点p(0,0.72h,0)时,撤去匀强磁场,求带电质点落在xoz平面内的位置坐标。38.(2012郑州高三第一次质检,25)如图甲所示,两平行金属板长度l不超过0.2 m,两板间电压u随时间t变化的图象如图乙所示。在金属板右侧有一左边界为mn、右边无界的匀强磁场,磁感应强度b =0.01 t,方向垂直纸面向里。现有带正电的粒子连续不断地以速度射入电场中,初速度方向沿两板间的中线方向。磁场边界mn与中线垂直。已知带电粒子的比荷,粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计。(1)在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场强度看作是恒定的。请通过计算说明这种处理能够成立的理由;(2)设t=0.1 s时刻射人电场的带电粒子恰能从金属板边缘穿越电场射入磁场,求该带电粒子射出电场时速度的大小;(3)对于所有经过电场射入磁场的带电粒子,设其射人磁场的人射点和从磁场射出的出射点间的距离为d,试判断d的大小是否随时间变化?若不变,证明你的结论;若变化,求出d的变化范围。39.(2012福州市高三质量检测,22)如图所示,固定在水平桌面上平行光滑金属导轨cd、eg之间的距离为l,d、e两点接一个阻值为r的定值电阻,整个装置处于方向竖直向下的匀强磁场中(磁场范围足够大)。有一垂直放在导轨上的金属杆ab,其质量为m、电阻值为在平行导轨的水平拉力f的作用下做初速度为零的匀加速直线运动,f随时间t变化规律为f= +kt,其中和k为已知的常量,经过 时间撤去拉力f轨道的电阻不计。求(1)时金属杆速度的大小;(2)磁感应强度的大小b;(3)之后金属杆ab运动速度大小v随位移大小x变化满足:,试求撤去拉力f到金属杆静止时通过电阻r的电荷量q。40.(2011江西重点中学盟校第一次联考)(18分)如图所示, 在一底边长为2a, =30的等腰三角形区域内(d在底边中点), 有垂直纸面向外的匀强磁场, 现有一质量为m, 电荷量为q的带正电粒子从静止开始经过电势差为u的电场加速后, 从d点垂直于ef进入磁场, 不计重力和空气阻力的影响.(1)若粒子恰好垂直于ec边射出磁场, 求磁场的磁感应强度b为多少?(2)改变磁感应强度的大小, 粒子进入磁场偏转后能打到ed板, 求粒子从进入磁场到第一次打到ed板的最长时间是多少?(3)改变磁感应强度的大小, 可以再延长粒子在磁场中的运动时间, 求粒子在磁场中运动的极限时间.(不计粒子与ed板碰撞的作用时间. 设粒子与ed板碰撞前后, 电荷量保持不变并以相同的速率被反弹)41.(2012云南统一检测)如图所示, 直角坐标系xoy位于竖直平面内, 在x0的区域内有沿x轴负方向的匀强电场, 在x0的区域内有一方向垂直纸面向里、磁感应强度大小b=4. 010-2 t、宽度d=2 m, 边界垂直于x轴, 位置待定的匀强磁场. 一比荷为5. 0107 c/kg的负粒子从p(-3, 0)点以速度v0=2106 m/s沿y轴正方向射入电场, 从y轴上的a(0, 2)点射出匀强电场区域, 再经匀强磁场偏转最终通过x轴上的q(9, 0)点(图中未标出), 不计粒子重力. 求:(1)匀强电场的电场强度e;(2)负粒子出电场时的速度v;(3)匀强磁场区域的左边界的横坐标.42.(2012湖北八校高三第一次联考)(18分)如图所示, 在正方形区域abcd内充满方向垂直纸面向里的、磁感应强度为b的匀强磁场. 在t=0时刻, 一位于ad边中点o的粒子源在abcd平面内发射出大量的同种带电粒子, 所有粒子的初速度大小相同, 方向与od边的夹角分布在0180范围内. 已知沿od方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上的p点离开磁场, 粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形边长l, 粒子重力不计, 求:(1)粒子的比荷q/m;(2)假设粒子源发射的粒子在0180范围内均匀分布, 此时刻仍在磁场中的粒子数与粒子源发射的总粒子数之比;(3)从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间.43.(2012南昌高三第二次模拟,25)空间中有一直角坐标系, x轴保持水平、方向向右, 如图所示, 在整个坐标空间有大小为b= 0. 1 t、方向垂直纸面向外的匀强磁场, 在此坐标系第四象限内同时存在着水平方向的匀强电场e, 一荷质比= 25 c/kg的带负电微粒以某一速度沿与y轴正方向成53角方向从m点进入第四象限, m点的坐标为(0, -1. 8 m), 粒子恰好沿直线运动至x轴上的p点进入第一象限, 在第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小为e的匀强电场, g取10 m/s2. 已知sin 53= 0. 8, cos 53= 0. 6, 不计空气阻力. 求:(1)第四象限内电场强度的大小和方向;(2)由m到p过程中带电微粒的运动速度大小;(3)画出粒子运动轨迹图, 并求出粒子离开第一象限的位置坐标.44. (2011课标,25,难)如图,在区域(0xd)和区域(d0)的粒子a于某时刻从y轴上的p点射入区域,其速度方向沿x轴正向. 已知a在离开区域时,速度方向与x轴正向的夹角为30;此时,另一质量和电荷量均与a相同的粒子b也从p点沿x轴正向射入区域,其速度大小是a的1/3. 不计重力和两粒子之间的相互作用力. 求(1)粒子a射入区域时速度的大小;(2)当a离开区域时,a、b两粒子的y坐标之差.45.(2012湖北七市高三联考,25)如图所示, 在一平面直角坐标系所确定的平面内, 存在着两个匀强磁场区域, 以一、三象限角平分线为界, 上方区域磁场b1垂直纸面向外, 下方区域磁场b2也垂直纸面向外, 且有b1=2b2=2b(b为已知量). 在边界上坐标为(l, l)的位置有一粒子发射源s, 不断向y轴负方向发射各种速率的带电粒子, 所有粒子带电荷量均为+q, 质量均为m, 这些粒子只受磁场力在平面内运动. 试问:(1)发射之后能够在第一次经过两磁场边界时到达o点的粒子, 其速度应满足什么条件?(2)发射之后能够在第三次经过两磁场边界时到达o点的粒子, 其速度应满足什么条件?(3)这些粒子中到达o点所走的最长路程为多少?46.(2012陕西五校高三第三次模拟,25)如图所示, 在矩形abcd区域内, 对角线bd以上的区域存在有平行于ad向下的匀强电场, 对角线bd以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场(图中未标出), 矩形ad边长为l, ab边长为2l. 一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子(重力不计)以初速度v0从a点沿ab方向进入电场, 在对角线bd的中点p处进入磁场, 并从dc边上以垂直于dc边的速度离开磁场(图中未画出), 求:(1)电场强度e的大小和带电粒子经过p点时速度v的大小和方向;(2)磁场的磁感应强度b的大小和方向.47.(2012大连沈阳高三第二次联考,25)坐标原点o处有一放射源, 它向xoy平面内的x轴下方各个方向发射速度大小都是v0的粒子, 粒子的质量为m、电荷量为q;在0yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场, 在yd的区域内分布有垂直于xoy平面向里的匀强磁场, 磁感应强度b=, ab为一块很大的平面感光板, 在磁场内平行于x轴放置, 如图所示. 测得进入磁场的粒子的速率均为2v0, 观察发现此时恰好无粒子打到ab板上. (粒子的重力忽略不计)(1)求电场强度的大小;(2)求感光板到x轴的距离;(3)磁感应强度为多大时所有粒子均能打到板上?并求出此时ab板上被粒子打中的区域的长度. 48.(2012东北四校第一次高考模拟,25)如图所示的环状轨道处于竖直平面内, 它由半径分别为r和2r的两个半圆轨道、半径为r的两个四分之一圆轨道和两根长度分别为2r和4r的直轨道平滑连接而成. 以水平线mn和pq为界, 空间分为三个区域, 区域和有磁感应强度为b的水平向里的匀强磁场, 区域和有竖直向上的匀强电场. 一质量为m、电荷量为+q的带电小环穿在轨道内, 它与两根直轨道间的动摩擦因数为(00)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的p点处射入电场,在x轴上的q点处进入磁场,并从坐标原点o离开磁场. 粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于m点. 已知op=l,oq=2l. 不计重力. 求(1)m点与坐标原点o间的距离;(2)粒子从p点运动到m点所用的时间. 58.(2009天津理综,11,难)如图所示,直角坐标系xoy位于竖直平面内,在水平的x轴下方存在匀强磁场和匀强电场,磁场的磁感应强度为b,方向垂直xoy平面向里,电场线平行于y轴. 一质量为m、电荷量为q的带正电的小球,从y轴上的a点水平向右抛出,经x轴上的m点进入电场和磁场,恰能做匀速圆周运动,从x轴上的n点第一次离开电场和磁场,mn之间的距离为l,小球过m点时的速度方向与x轴正方向夹角为. 不计空气阻力,重力加速度为g,求(1)电场强度e的大小和方向;(2)小球从a点抛出时初速度的大小;(3)a点到x轴的高度h. 59.(2010天津理综,12,难)质谱分析技术已广泛应用于各前沿科学领域. 汤姆孙发现电子的质谱装置示意如图,m、n为两块水平放置的平行金属极板,板长为l,板右端到屏的距离为d,且d远大于l,oo为垂直于屏的中心轴线,不计离子重力和离子在板间偏离oo的距离. 以屏中心o为原点建立xoy直角坐标系,其中x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向. (1)设一个质量为、电荷量为的正离子以速度沿oo的方向从o点射入,板间不加电场和磁场时,离子打在屏上o点. 若在两极板间加一沿+y方向场强为e的匀强电场,求离子射到屏上时偏离o点的距离y0;(2)假设你利用该装置探究未知离子,试依照以下实验结果计算未知离子的质量数. 上述装置中,保留原电场,再在板间加沿-y方向的匀强磁场. 现有电荷量相同的两种正离子组成的离子流,仍从o点沿oo方向射入,屏上出现两条亮线. 在两线上取y坐标相同的两个光点,对应的x坐标分别为3. 24 mm和3. 00 mm,其中x坐标大的光点是碳12离子击中屏产生的,另一光点是未知离子产生的. 尽管入射离子速度不完全相同,但入射速度都很大,且在板间运动时oo方向的分速度总是远大于x方向和y方向的分速度. 60.(2010山东理综,25,难)如图所示,以两虚线为边界,中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场,宽度为d,两侧为相同的匀强磁场,方向垂直纸面向里. 一质量为m、带电量+q、重力不计的带电粒子,以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动,后进入电场做匀加速运动,然后第二次进入磁

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论