帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)和應(yīng)用實(shí)例

帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)和應(yīng)用實(shí)例

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1、WORD格式可編輯高三物理高考第一輪總復(fù)習(xí)(二十四) 帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)及應(yīng)用實(shí)例1.不計(jì)重力的負(fù)粒子能夠在如圖所示的正交勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速直線穿過.設(shè)產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)的兩極板間電壓為U,距離為d,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,粒子電荷量為q,進(jìn)入速度為v,以下說法正確的是(  )A.若同時(shí)增大U和B,其他條件不變,則粒子一定能夠直線穿過B.若同時(shí)減小d和增大v,其他條件不變,則粒子可能直線穿過C.若粒子向下偏,能夠飛出極板間,則粒子動(dòng)能一定減小D.若粒子向下偏,能夠飛出極板間,則粒子的動(dòng)能有可能不變2.如圖所示,一束正離子從S點(diǎn)沿水平方向射

2、出,在沒有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)、磁場(chǎng)時(shí)恰好擊中熒光屏上的坐標(biāo)原點(diǎn)O;若同時(shí)加上電場(chǎng)和磁場(chǎng)后,正離子束最后打在熒光屏上坐標(biāo)系的第Ⅲ象限中,則所加電場(chǎng)E和磁場(chǎng)B的方向可能是(不計(jì)離子重力及其之間相互作用力)(  )A.E向下,B向上      B.E向下,B向下C.E向上,B向下  D.E向上,B向上3.三個(gè)帶正電的粒子a、b、c(不計(jì)重力)以相同動(dòng)能水平射入正交的電磁場(chǎng)中,軌跡如圖所示.關(guān)于它們的質(zhì)量ma、mb、mc的大小關(guān)系和粒子a動(dòng)能變化,下列說法正確的是(  )A.ma<mb<mcB.ma>mb>mcC.粒子a動(dòng)能增加D.粒子a動(dòng)能減少4.如圖所示,空間

3、存在相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),電場(chǎng)的方向豎直向下,磁場(chǎng)方向水平(圖中垂直紙面向里),一帶電油滴P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法正確的是(  )A.若僅撤去電場(chǎng),P可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.若僅撤去磁場(chǎng),P可能做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.若給P一初速度,P不可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.若給P一初速度,P可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)5.如圖所示,一束帶電粒子(不計(jì)重力,初速度可忽略)緩慢通過小孔O1專業(yè)知識(shí)整理分享WORD格式可編輯進(jìn)入極板間電壓為U的水平加速電場(chǎng)區(qū)域Ⅰ,再通過小孔O2射入相互正交的恒定勻強(qiáng)電場(chǎng)、磁場(chǎng)區(qū)域Ⅱ,其中磁場(chǎng)的方向如圖所示,收集室的小孔O3與O1、O

4、2在同一條水平線上.則(  )A.該裝置可篩選出具有特定質(zhì)量的粒子B.該裝置可篩選出具有特定電荷量的粒子C.該裝置可篩選出具有特定速度的粒子D.該裝置可篩選出具有特定動(dòng)能的粒子6.如圖所示是質(zhì)譜儀工作原理的示意圖,帶電粒子a、b經(jīng)電壓U加速(在A點(diǎn)初速度為0)后,進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最后分別打在感光板S上的x1、x2處.圖中半圓形的虛線分別表示帶電粒子a、b所通過的路徑,則(  )A.a(chǎn)的質(zhì)量一定大于b的質(zhì)量B.a(chǎn)的電荷量一定大于b的電荷量C.a(chǎn)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間大于b運(yùn)動(dòng)的時(shí)間D.a(chǎn)的比荷大于b的比荷7.如圖,空間某一區(qū)域內(nèi)存在

5、著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)帶電粒子以某一初速度由A點(diǎn)進(jìn)入這個(gè)區(qū)域沿直線運(yùn)動(dòng),從C點(diǎn)離開區(qū)域;如果這個(gè)區(qū)域只有電場(chǎng),則粒子從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū);如果這個(gè)區(qū)域只有磁場(chǎng),則粒子從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū);設(shè)粒子在上述三種情況下,從A到B點(diǎn)、A到C點(diǎn)和A到D點(diǎn)所用的時(shí)間分別是t1、t2和t3,比較t1、t2和t3的大小,則有(粒子重力忽略不計(jì))(  )A.t1=t2=t3  B.t2<t1<t3C.t1=t2<t3  D.t1=t3>t28.如圖甲所示是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒,在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并分別與高頻電源相連

6、.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷中正確的是(  )專業(yè)知識(shí)整理分享WORD格式可編輯A.在Ek-t圖中應(yīng)有t4-t3=t3-t2=t2-t1B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tn-tn-1C.粒子加速次數(shù)越多,粒子最大動(dòng)能一定越大D.要想粒子獲得的最大動(dòng)能越大,則要求D形盒的面積也越大9.質(zhì)譜儀是測(cè)帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的一種儀器,它的工作原理是帶電粒子(不計(jì)重力)經(jīng)同一電場(chǎng)加速后,垂直進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場(chǎng)做圓周運(yùn)動(dòng),然后利用相關(guān)規(guī)律計(jì)算出帶電粒子質(zhì)量.其工作原理如圖所示.虛線為

7、某粒子運(yùn)動(dòng)軌跡,由圖可知(  )A.此粒子帶負(fù)電B.下極板S2比上極板S1電勢(shì)高C.若只增大加速電壓U,則半徑r變大D.若只增大入射粒子的質(zhì)量,則半徑r變小10.如圖所示,MN是一段在豎直平面內(nèi)半徑為1m的光滑的1/4圓弧軌道,軌道上存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng).軌道的右側(cè)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=0.1T.現(xiàn)有一帶電荷量為1C、質(zhì)量為100g的帶正電小球從M點(diǎn)由靜止開始自由下滑,恰能沿NP方向做直線運(yùn)動(dòng),并進(jìn)入右側(cè)的復(fù)合場(chǎng)(NP沿復(fù)合場(chǎng)的中心線).已知A、B板間的電壓為UBA=2V,板間距離d=2m,板的長(zhǎng)度L=3m,若小球恰能從

8、板的右邊沿飛出,g取10m/s2.求:(1)小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)的速度v的大?。?2)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小.(3)復(fù)合場(chǎng)中的

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