當(dāng)前位置： 2023年廣東省深圳市高考物理適應(yīng)性試卷> 試題詳情

如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy平面內(nèi)存在兩處勻強磁場，第一象限內(nèi)的勻強磁場分布在三角形OAC之外的區(qū)域，磁感應(yīng)強度大小為2B，方向垂直紙面向里，A、C兩點分別位于x軸和y軸上，∠OAC=30°，OC的長度為2R，第二象限內(nèi)的勻強磁場分布在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強度大小為B，圓形區(qū)域的圓心坐標(biāo)為（-R，R），圓形區(qū)域與x、y軸的切點分別為P、Q，第三、四象限內(nèi)均無磁場。置于P點的離子發(fā)射器，能持續(xù)地從P點在xOy平面內(nèi)向x軸上方180°范圍內(nèi)以恒定速率發(fā)射同種正離子，離子質(zhì)量均為m,電荷量均為q；在y軸上的CG之間放置一個長CG=2R的探測板，所有打到探測板上的離子都被板吸收。已知從P點垂直于x軸發(fā)射的離子恰好經(jīng)過Q點進(jìn)入第一象限，不計重力及離子間的相互作用，求：
（1）圓形區(qū)域內(nèi)磁場的方向及離子的發(fā)射速率v₀；
（2）從P點垂直于x軸發(fā)射的離子，從發(fā)射到第二次經(jīng)過邊界AC所用的時間t；
（3）探測板CG上有離子打到的區(qū)域長度。

【考點】帶電粒子在勻強磁場中的圓周運動；牛頓第二定律與向心力結(jié)合解決問題；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．

【答案】見試題解答內(nèi)容

【解答】

【點評】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。

當(dāng)前模式為游客模式，立即登錄查看試卷全部內(nèi)容及下載

發(fā)布：2024/4/26 11:36:51組卷：162引用：2難度：0.3

相似題

1．如圖所示，磁感應(yīng)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(fù)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

πm

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(jì)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(xué)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(dāng)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(dāng)進(jìn)入板間，兩板的電勢差變?yōu)閁，粒子得到加速，當(dāng)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(yuǎn)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(yīng)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(yīng)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(yīng)，開始時磁感應(yīng)強度為B₀，求這種粒子的比荷以及運動第n周時磁場的磁感應(yīng)強度B_n；
（3）α粒子以初速度v₀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3v₀，且方向不變，反應(yīng)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(yīng)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，一束電子從a孔沿ab方向射入正方形容器的勻強磁場中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，則（　?。?/h2>

A．從d孔射出磁場的粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的角度為180°

B．從c孔射出磁場的粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的角度為180°

C．從d、c兩孔射出的電子運動軌跡長度之比為1：2

D．從d、c兩孔射出的電子運動軌跡長度之比為1：1

發(fā)布：2024/11/13 4:30:1組卷：66引用：2難度：0.5

解析

把好題分享給你的好友吧~~

3．如圖所示，一束電子從a孔沿ab方向射入正方形容器的勻強磁場中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，則（ ?。?/h2>

3．如圖所示，一束電子從a孔沿ab方向射入正方形容器的勻強磁場中，其中一部分從c孔射出，一部分從d孔射出，則（　?。?/h2>