高三物理选择题中等难度题
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
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,两侧为相同的匀强磁场,方向垂直纸面向里。一质量为、带电量、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,然后第二次进入磁场中运动,此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍,第三次是第一次的三倍,以此类推。求:
(1)粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功
(2)粒子第次经过电场时电场强度的大小
(3)粒子第次经过电场所用的时间
(4)假设粒子在磁场中运动时,电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中,电场强度随时间变化的关系图线(不要求写出推导过程,不要求标明坐标刻度值)。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
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,两侧为相同的匀强磁场,方向垂直纸面向里。一质量为、带电量、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,然后第二次进入磁场中运动,此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍,第三次是第一次的三倍,以此类推。求
(1)粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功W1。
(2)粒子第次经过电场时电场强度的大小En。
(3)粒子第次经过电场所用的时间tn。
(4)假设粒子在磁场中运动时,电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中,电场强度随时间变化的关系图线(不要求写出推导过程,不要求标明坐标刻度值)。
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示为质谱仪的工作原理图,初速度忽略不计的带电粒子进入加速电场,经加速电场加速后进人速度选择器,在速度选择器中直线运动后通过平板S的狭缝P点进入平板S下方的偏转磁场,磁场的方向垂直于纸面,磁感应强度大小为B,粒子最终打在胶片A1A2上,粒子打往胶片上的位置离P点距离为L,加速电场两板间的电压为U,速度选择器两板的电场强度大小为E,不计粒子的重力,则下列判断正确的是
A. 速度选择器两板间磁场的方向垂直于纸面向里
B. 平板S下面的偏转磁场方向垂直于纸面向里
C. 粒子经加速电场加速后获得的速度大小为
D. 速度选择器两板间磁场的磁感应强度大小为
高三物理单选题困难题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
重力不计的带正电的粒子,质量为m,电荷量为q,由静止开始,经加速电场加速后,垂直于磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动,圆心为O,半径为r.可将带电粒子的运动等效为一环形电流.
(1)求粒子在磁场中做圆周运动的线速度和等效环形电流的电流大小;
(2)在O点置一固定点电荷A,取适当的加速电压,使粒子仍可绕O做半径为r的圆周运动.现使磁场反向,但保持磁感应强度B的大小不变,改变加速电压,使粒子仍能绕O做半径为r的圆周运动,两次所形成的等效电流之差的绝对值为△I.假设两次做圆周运动的线速度分别为V1、V2,试用m、q、r、B、V1(或V2)写出两次粒子所受库仑力的表达式,确定A所带电荷的电性,并用m、q、B写出△I的表达式.
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,竖直放置的一对平行金属板间有加速电场,电势差为U1,水平放置的一对平行金属板间有偏转电场,电势差为U2。一带电粒子由静止开始经加速电场后进入偏转电场,且从偏转电场射出。粒子重力忽略不计。现保持其他条件不变,只增大U1,仍使该种粒子由静止开始进入加速电场。与U1变化前相比,带电粒子
A.在偏转电场中,动能增加量一定增大
B.在偏转电场中,动能增加量可能不变
C.射出偏转电场时的动能一定增大
D.射出偏转电场时的动能可能不变
高三物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图,S 为粒子发射源,某时刻发射一个质量为 m,带电量为+q 的粒子,不计重力,粒 子经加速电压 U0 加速度后进入右侧空间,空间存在方向均竖直向下的匀强电场和匀强磁 场,入射点距地面高度为 h,复合场区域边界为 M、N,宽度为 d,磁感应强度 B,电场强度为 E,以粒子射入右侧空间时的竖直平面(纸面)右边界与地面的交点 N 为坐标原 点 O,竖直向上为 y 轴,垂直该竖直平面(纸面)向里为 x 轴建立直角坐标系,粒子运动一段时间后打在地面上(xOy 平面上)的 P 点,P 点位置坐标为[(2 ) d, 0] ,则
A. 粒子从加速电场射出后在复合场中做类平抛运动
B. 磁感应强度的大小为 B
C. 电场强度大小为 E
D. 整个过程中电场力做的功为
高三物理多选题困难题查看答案及解析
质谱仪是测带电粒子的质量和分析同位素的一种仪器,它的工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后,垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,然后利用相关规律计算出带电粒子质量,其工作原理如图所示,虚线为某粒子运动轨迹,由图可知( )
A. 此粒子带负电
B. 下极板S2比上极板S1电势高
C. 若只增大加速电压U的值,则半径r变大
D. 若只增大入射粒子的质量,则半径r变大
高三物理单选题简单题查看答案及解析
质谱仪是测带电粒子质量和分析同位素的一种仪器,它的工作原理是带电粒子(不计重力)经同一电场加速后,垂直进入同一匀强磁场做圆周运动,然后利用相关规律计算出带电粒子质量。其工作原理如图所示。虚线为某粒子运动轨迹,由图可知
A. 此粒子带负电
B. 下极板S2比上极板S1电势高
C. 若只减小加速电压U,则半径r变大
D. 若只减小入射粒子的质量,则半径r变小
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