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2023年湖北省武漢市華中師大一附中高考物理第二次質(zhì)檢試卷
>
試題詳情
如圖所示,真空中有兩垂直于紙面的水平擋板,板間距離為d,長為L。一電量為-q(q>0),質(zhì)量為m的粒子,恰從下方擋板邊緣以初速度v
0
入射,入射方向在紙面內(nèi)、與水平擋板的夾角θ=53°。粒子每次撞擊擋板時(shí)電量不變,沿?fù)醢宸较虻姆炙俣却笮p為一半、方向不變:垂直于擋板方向的分速度大小也減為一半、方向反向。粒子與擋板發(fā)生第1次撞擊處的右方區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。(不計(jì)粒子重力,sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)若粒子始終不與下?lián)醢迮鲎?,則d應(yīng)滿足什么條件?
(2)若d=
4
m
v
0
5
a
B
,求從粒子射入擋板區(qū)域到粒子與擋板發(fā)生第三次碰撞的時(shí)間;
(3)若d=
4
m
v
0
5
q
B
,該粒子沒有飛出板間區(qū)域,求L的取值范圍。
【考點(diǎn)】
帶電粒子在直線邊界磁場中的運(yùn)動
;
牛頓第二定律的簡單應(yīng)用
;
牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題
.
【答案】
見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59
組卷:85
引用:1
難度:0.5
相似題
1.
如圖所示,a、b為豎直正對放置的兩平行金屬板,其中a板帶正電、兩板間的電壓為U,在金屬板下方存在一有界的勻強(qiáng)磁場,磁場的上邊界為與兩金屬板下端重合的水平面PQ,PQ下方的磁場范圍足夠大,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,一比荷為
q
m
的帶正電粒子以速度v
0
從兩板中間位置沿與a、b平行方向射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場,不計(jì)粒子重力,粒子通過偏轉(zhuǎn)電場后從PQ邊界上的M點(diǎn)進(jìn)入磁場,運(yùn)動一段時(shí)間后又從PQ邊界上的N點(diǎn)射出磁場,設(shè)M、N兩點(diǎn)距離為x(M、N點(diǎn)在圖中未畫出)。則以下說法中正確的是( ?。?/h2>
A.只減小磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小,則x減小
B.只增大初速度的大小,則x增大
C.只減小帶電粒子的比荷
q
m
,則x不變
D.只減小偏轉(zhuǎn)電場的電壓U的大小,則x不變
發(fā)布:2024/10/30 19:30:2
組卷:55
引用:2
難度:0.6
解析
2.
如圖所示,邊長為a的正六邊形abcdef區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。正六邊形中心O處有一粒子源,可在紙面內(nèi)向各個(gè)方向發(fā)射不同速率帶負(fù)電的粒子,已知粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q,不計(jì)粒子重力和粒子間的相互作用。下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.沿Oa方向發(fā)射的粒子要想離開正六邊形區(qū)域,速率至少為
q
B
a
2
m
B.垂直ab向上發(fā)射的粒子要想離開正六邊形區(qū)域,速率至少為
(
2
3
-
3
)
q
B
a
m
C.要想從d點(diǎn)離開正六邊形區(qū)域的粒子,速率至少為
2
3
q
B
a
m
D.所有要想離開正六邊形區(qū)域的粒子,其速率至少為
3
q
B
a
2
m
發(fā)布:2024/11/3 20:30:1
組卷:400
引用:1
難度:0.3
解析
3.
如圖,AEFCD區(qū)域內(nèi)有一方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)碰場?!螦=30°,AE=L,弧EFC是直徑為2L的半圓,在A點(diǎn)有一個(gè)粒子源,可以沿AD方向發(fā)射速度大小不同的帶正電的粒子,均打到弧EFC上。已知粒子的比荷均為k,不計(jì)粒子間相互作用及重力,則關(guān)于粒子在上述過程中的運(yùn)動時(shí)間可能的是( )
A.
5
π
6
B
k
B.
2
π
3
B
k
C.
7
π
8
B
k
D.
2
π
9
B
k
發(fā)布:2024/11/4 19:0:2
組卷:206
引用:2
難度:0.5
解析
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