2016全国高考电磁场试题汇编
高中物理高考题型归纳汇编-带电粒子在电磁场中的运动
带电粒子在电磁场中的运动
题型一:带电粒子在电场中的运动问题
[例1] 一束电子流在经U =5000 V 的加速电压加速后,在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场,如图所示,若两板间距d =1.0 cm ,板长l =5.0 cm ,那么,要使电子能从平行板间飞出,两个极板上最多能加多大电压?
[解析]在加速电压一定时,偏转电压U ′越大,电子在极板间的偏距就越大.当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出,此时的偏转电压,即为题目要求的最大电压. 加速过程,由动能定理得202
1mv eU = ① 进入偏转电场,电子在平行于板面的方向上做匀速运动
l =v 0t ②
在垂直于板面的方向做匀加速直线运动,加速度
dm U e m F a '==
③ 偏距221at y =
④ 能飞出的条件为 y≤2
d ⑤ 解①~⑤式得U ′≤222
222)
100.5()100.1(500022--⨯⨯⨯⨯=l Ud V=4.0×102 V 即要使电子能飞出,所加电压最大为400 V .
[变式训练1]初速度为v 0质量为m ,电荷量为+q 的带电粒子逆着电场线的方向从匀强电场边缘射入匀强电场,已知射入的最大深度为d .求(1) 场强的大小;(2) 带电粒子在电场区域中运动的时间(不计带电粒子的重力) .
[变式训练2]如图所示的装置,U 1是加速电压,紧靠其右侧的是两块彼此平行的水平金属板。板长为L ,两板间距离为d ,一个质量为m 、带电量为-q 的粒子,经加速电压加速后沿金属板中心线水平射人两板中,若两水平金属板间加一电压U 2,当上板为正时,带电粒子恰好能沿两板中心线射出;当下板为正时,带电粒子则射到下板上距板的左端1
高考物理电磁学知识点之静电场真题汇编及答案(4)
高考物理电磁学知识点之静电场真题汇编及答案(4)
一、选择题
1.a 、b 、c 、d 是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在的平面平行.已知a 点的电势是20V ,b 点的电势是24V ,d 点的电势是4V ,如图.由此可知,c 点的电势为( )
A .4V
B .8V
C .12V
D .24V
2.真空中静电场的电势φ在x 正半轴随x 的变化关系如图所示,x 1、x 2、x 3为x 轴上的三个点,下列判断正确的是( )
A .将一负电荷从x 1移到x 2,电场力不做功
B .该电场可能是匀强电场
C .负电荷在x 1处的电势能小于在x 2处的电势能
D .x 3处的电场强度方向沿x 轴正方向
3.如图所示,实线表示某电场中的四个等势面,它们的电势分别为123,,ϕϕϕ和4ϕ,相邻等势面间的电势差相等.一带负电的粒子(重力不计)在该电场中运动的轨迹如虚线所示,a 、b 、c 、d 是其运动轨迹与等势面的四个交点,则可以判断( )
A .4ϕ等势面上各点场强处处相同
B .四个等势面的电势关系是1234ϕϕϕϕ<<<
C .粒子从a 运动到d 的过程中静电力直做负功
D .粒子在a 、b 、c 、d 四点的速度大小关系是a b c d v v v v <<=
4.在如图所示的电场中, A 、B 两点分别放置一个试探电荷, F A 、F B 分别为两个试探电荷所受的电场力.下列说法正确的是
A .放在A 点的试探电荷带正电
B .放在B 点的试探电荷带负电
C .A 点的电场强度大于B 点的电场强度
(NEW)电子科技大学《813电磁场与电磁波》历年考研真题汇编(含部分答案)
2003年电子科技大学412电磁场与电磁波考研真题及详解
2001年电子科技大学电磁场与电磁波考研真题
目 录
2016年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题
2015年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题
2014年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题
2013年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题及详解
2012年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题及详解
2011年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题及详解
2003年电子科技大学412电磁场与电磁 波考研真题及详解
2001年电子科技大学电磁场与电磁波 考研真题
2016年电子科技大学813电磁场与电磁波考研真题
2015年电子科技大学813电磁场与电磁波考研真题
2014年电子科技大学813电磁场与电磁波考研真题
2013年电子科技大学813电磁场与电磁波考研真题及详解
2008年电子科技大学813电磁场与电磁波考研真题及详解
2007年电子科技大学404电磁场与电磁波考研真题wk.baidu.com详解
2006年电子科技大学404电磁场与电磁波考研真题及详解
2005年电子科技大学412电磁场与电磁波考研真题及详解
2010年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题
2009年电子科技大学813电磁场与电磁 波考研真题及详解
高考物理真题分类汇编第8章磁场及答案
解析:由题意知,设入射点为A,AC平行于ab,穿出磁场的点为B,圆心为O,由题意知,粒子射入磁场和射出磁场的夹角60°,所以圆心角就为60°,ABO为等边三角形,∠BAC=30°,过B点做AC垂线交于C点,由三角形可得 ,所以带电粒子运动的半径为r=R,由 解得 ,所以选项B正确。
答案:C
2.(2013高考安徽理综第15题)图中a,b,c,d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,方向如图所示。一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛伦兹力的方向是
A.向上B.向下
C.向左D.向右
解析:在O点处,各电流产生的磁场的磁感应强度在O点叠加。d、b电流在O点产生的磁场抵消,a、c电流在O点产生的磁场合矢量方向向左,带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,由左手定则可判断出它所受洛伦兹力的方向是向下,B选项正确。
【答案】B
2.(2013·新课标全国卷Ⅱ·T17)(6分)空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域的横截面的半径为R,磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。不计重力,该磁场的磁感应强度大小为
解析:画出粒子的运动轨迹,由几何关系可知,粒子做圆周运动的半径 ,由 可知 ,本题选A。
高考物理真题分类汇编 第十六章 电磁波
第十六章电磁波
(2012年浙江)20.为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板
构成的电容器C置于储罐中,电容器可通过开关S与线圈L或电源相
连,如图所示。当开关从a拨到b时,由L与C构成的回路中产生周
期T=2 LC的振荡电流。当罐中的液面上升时BC
A.电容器的电容减小
B.电容器的电容增大
C.LC回路的振荡频率减小
D.LC回路的振荡频率增大
1998全国18、在LC振荡电路中,如已知电
容C,并测得电路的固有振荡周期T,即可求
得电感L。为了提高测量精度,需多次改变C
值并侧得相应的T值。现将侧得的六组数据
标示在以C为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸
上,即图中用“×”表示的点。
(1)T、L、C的关系为_____。
(2)根据图中给出的数据点作出T2与C的关
系图线。
(3)求得的L值是_____。
1997全国10.为了增大LC振荡电路的固有频率,下列办法中可采取的是()(A)增大电容器两极板的正对面积并在线圈中放入铁芯
(B)减小电容器两极板的距离并增加线圈的匝数
(C)减小电容器两极板的距离并在线圈中放入铁芯
(D)减小电容器两极板的正对面积并减少线圈的匝数
1996全国10.LC回路中电容两端的电压u随时刻t变化的关
系如下图所示,则( )。
(A)在时刻t1,电路中的电流最大
(B)在时刻t2,电路的磁场能最大
(C)从时刻t2至t3,电路的电场能不断增大
(D)从时刻t3至t4,电容的带电量不断增大
1995全国5.在LC振荡电路中,用以下的哪种办法可以使振荡频率增大一倍? ( )
A.自感L和电容C都增大一倍;
高考物理带电粒子在电场中的运动真题汇编(含答案)含解析
高考物理带电粒子在电场中的运动真题汇编(含答案)含解析
一、高考物理精讲专题带电粒子在电场中的运动
1.如图所示,EF 与GH 间为一无场区.无场区左侧A 、B 为相距为d 、板长为L 的水平放置的平行金属板,两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场,其中A 为正极板.无场区右侧为一点电荷Q 形成的电场,点电荷的位置O 为圆弧形细圆管CD 的圆心,圆弧半径为R ,圆心角为120°,O 、C 在两板间的中心线上,D 位于GH 上.一个质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子以初速度v 0沿两板间的中心线射入匀强电场,粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管,并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动.(不计粒子的重力、管的粗细)求:
(1)O 处点电荷的电性和电荷量; (2)两金属板间所加的电压.
【答案】(1)负电,2043mv R kq ;(2) 20
33mdv qL
【解析】
(1)粒子进入圆管后受到点电荷Q 的库仑力作匀速圆周运动,粒子带正电,则知O 处点电荷带负电.由几何关系知,粒子在D 点速度方向与水平方向夹角为30°,进入D 点时速度为:0023303
v v v cos =
=︒ …①
在细圆管中做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动,故Q 带负电且满足2
2Qq v k m
R R =…② 由①②得:2043mv R
Q kq
=
(2)粒子射出电场时速度方向与水平方向成30° tan 30°=0
y v v …③
v y =at…④
qU
a md
=
…⑤ 0
L
t v =
…⑥ 由③④⑤⑥得:22
003033mdv tan mdv U qL qL
高考物理压轴题电磁场汇编
1、在半径为R 的半圆形区域中有一匀强磁场,磁
场的方向垂直于纸面,磁感应强度为B 。一质量为m ,带有电量q 的粒子以一定的速度沿垂直于半圆直径AD 方向经P 点(AP =d )射入磁
场
(
不
计
重
力
影
响)。
⑴如果粒子恰好从A 点射出磁场,求入射粒子的速度。
⑵如果粒子经纸面内Q 点从磁场中射出,出射方向与半圆在Q 点切线方向的夹角为φ(如图)。求入射粒子的速度。
解:⑴由于粒子在P 点垂直射入磁场,故圆弧轨道的圆心在AP 上,AP 是直径。
设入射粒子的速度为v 1,由洛伦兹力的表达式和牛顿第二定律得:
2
11/2
v m qBv d = 解得:12qBd
v m
=
⑵设O /是粒子在磁场中圆弧轨道的圆心,连接O /Q ,设O /Q =R /
。
由几何关系得: /OQO ϕ∠=
由余弦定理得:2
/22//()2cos OO R R RR ϕ=+- 解得:[]
/(2)
2(1cos )d R d R R d ϕ-=
+-
设入射粒子的速度为v ,由2
/v m qvB R
=
解出:[]
(2)
2(1cos )qBd R d v m R d ϕ-=
+-
A O O
2、(17分) 如图所示,在xOy 平面的第一象限有一匀
强电场,电场的方向平行于y 轴向下;在x 轴和第四象限的射线OC 之间有一匀强磁场,磁感应强度
的大小为B ,方向垂直于纸面向外。有一质量为m ,
带有电荷量+q 的质点由电场左侧平行于x 轴射入
电场。质点到达x 轴上A 点时,速度方向与x 轴的夹角为φ,A 点与原点O 的距离为d 。接着,质点进入磁场,并垂直于OC 飞离磁场。不计重力影响。若OC 与x 轴的夹角也为φ,求:⑴质点在磁场中运动速度的大小;⑵匀强电场的场强大小。
高考物理电磁学知识点之静电场单元汇编含答案解析(3)
高考物理电磁学知识点之静电场单元汇编含答案解析(3)
一、选择题
1.如图所示,四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q ,分别固定在正方形的四个顶点上,正方形边长为a ,则正方形两条对角线交点处的电场强度( )
A .大小为42kQ
,方向竖直向上 B .大小为
22kQ
,方向竖直向上 C .大小为
42kQ
,方向竖直向下 D .大小为
22kQ
,方向竖直向下 2.静电场方向平行于x 轴,将一电荷量为q -的带电粒子在x d =处由静止释放,粒子只在电场力作用下沿x 轴运动,其电势能E P 随x 的变化关系如图所示.若规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 的正方向,四幅示意图分别表示电势ϕ 随x 的分布、场强E 随x 的分布、粒子的加速度a 随x 的变化关系和粒子的动能E k 随x 的变化关系,其中正确的是
A .
B .
C .
D .
3.真空中静电场的电势φ在x 正半轴随x 的变化关系如图所示,x 1、x 2、x 3为x 轴上的三个点,下列判断正确的是( )
A.将一负电荷从x1移到x2,电场力不做功
B.该电场可能是匀强电场
C.负电荷在x1处的电势能小于在x2处的电势能
D.x3处的电场强度方向沿x轴正方向
4.如图所示,A、B、C、D为半球形圆面上的四点,处于同一水平面,AB与CD交于球心且相互垂直,E点为半球的最低点,A点放置一个电量为+Q的点电荷,B点放置一个电量为-Q的点电荷,则下列说法正确的是()
A.C、E两点电场强度不相同
B.C点电势比E点电势高
C.沿CE连线移动一电量为+q的点电荷,电场力始终不做功
2016-2018年物理高考真题试题分类汇编:磁场、电磁感应(精编+解析版)
2016-2018年物理高考真题试题分类汇编
试题部分
磁场
1.【2018·全国I卷】(多选)如图,两个线圈绕在同一根铁芯上,其中一线圈通过开关与电源连接,另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬挂在直导线正上方,开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是()
A. 开关闭合后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动
B. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向
C. 开关闭合并保持一段时间后,小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向
D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间,小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动2.【2018·全国II卷】(多选)如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2,L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上;L1的正上方有a、b两点,它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外。已知a、
b)
A. 流经L1的电流在b
B. 流经L1的电流在a
C. 流经L 2的电流在b
D. 流经L 2的电流在a 3.【2018·北京卷】某空间存在匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后,做匀速直线运动;若仅撤除电场,则该粒子做匀速圆周运动,下列因素与完成上述两类运动无关的是
A. 磁场和电场的方向
B. 磁场和电场的强弱
C. 粒子的电性和电量
D. 粒子入射时的速度
4.【2017·全国Ⅰ卷】如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等,质量分别为m a 、m b 、m c 。已知在该区域内,a 在纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动,c 在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是
第10章 电路与电磁场 高频考题与参考答案汇编.docx
第10章电路与电磁场
. 八d“ B i = C ——
dt
八di C " = C — d/
)°
)°
题10-6图
A 变大
10-1 在题 10-1
图示电容 路中,电压
与电流的正确关系
)°
题10-1图 10-2 在题 10-2
图示电感
中,电压 与电流的正确关系
.r AU A z —
L — dt
B —湮 df
C u --Li
,di D u — L —
dt
10-3电容器 c 的端电
压从u
降至 0时, 电容器放出
( )。
A -CU-
B -UI-
c
D
C U 2
2 2
~c
的 电
感L 的电
流 降至 时,电感L 放出
10-4流过 电 从I 0 L
题10-2图
A -L1- 2
B 2LI-
LI 2
D -L1-
4
10-5理想 A 越高 流源的外 B 越低
接电阻越大,则它的端电压( C 不能确定
D 不变
)°
10-6题10-6图示电路中,当R 增加时, )°
A u = Ci
D"=-C 巫 dt
C 不变
D 不能确定
10-7把题10-7图(a)所示的电路改为(b)的电路,其负载电流L和12
将()。
A增大B不变C减小D不能确定
题10-7图
10-8题10-8图示电路中,供出功率的电源是()=
题10-8图
A理想电压源B理想电流源
C理想电压源与理想电流源D不能确定
10-9若两个电阻的额定功率相同, 则电阻值大的额定电流值
()。
A较大C不确定D与另一个相同
10-10已知白炽灯A和B的额定电压相等,但A的电阻值大于B的电阻值。现将A和B并联后接于额定电压的电源上,则白炽灯A中的电流()。
A较大B较小C不确定D不变
10-11某电源向一负载电阻战供电(如题10-11图所示)。当负载电阻战从100。减至10。,负载电压"约下降1%。则该电源是()o
高考物理电磁学知识点之静电场易错题汇编附答案解析(1)
高考物理电磁学知识点之静电场易错题汇编附答案解析(1)
一、选择题
1.如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c,速度大小分别为v a、v b、v c,则
A.a a>a b>a c,v a>v c>v b
B.a a>a b>a c,v b> v c> v a
C.a b> a c> a a,v b> v c> v a
D.a b> a c> a a,v a>v c>v b
2.如图所示,某电场中的一条电场线,一电子从a点由静止释放,它将沿电场线向b点运动,下列有关该电场的判断正确的是()
A.该电场一定是匀强电场
B.场强E a一定小于E b
C.电子具有的电势能E p a一定大于E p b
D.电势φa>φb
3.在如图所示的电场中, A、B两点分别放置一个试探电荷, F A、F B分别为两个试探电荷所受的电场力.下列说法正确的是
A.放在A点的试探电荷带正电
B.放在B点的试探电荷带负电
C.A点的电场强度大于B点的电场强度
D.A点的电场强度小于B点的电场强度
4.如图所示,虚线a、b、c代表电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相同.实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹,P、Q是这条轨迹上的两点,由此可知( )
A.三个等势面中,c等势面电势高
B.带电质点通过Q点时动能较小
C.带电质点通过P点时电势能较大
D.带电质点通过Q点时加速度较大
近5年物理高考试题分类汇编
近5年物理高考试题分类汇编
本文将汇总整理近5年(2016-2020)物理高考试题的分类,以期帮助考生更好地备考、复习。考生可按分类有针对性地进行弱点攻克和提高。以下是分类列表:
第一部分:力学
1.一维运动
2.二维运动
3.力的合成与分解
4.牛顿定律及应用
5.动量守恒定律及应用
6.机械能守恒定律及应用
7.万有引力与行星运动
第二部分:热学
1.温度
2.热量
3.热传递
4.热力学第一定律
5.热力学第二定律
6.热力学循环
第三部分:波动光学
1.近似理论
2.光的干涉
3.光的衍射
4.光的偏振
5.光的反射与折射
6.光的全反射
7.光的色散
8.光的衍射格与全息
第四部分:电学
1.静电场与电势
2.恒定电流
3.电阻与电功率
4.电容器
5.磁场力学
6.电磁感应与电磁波
7.电磁振荡
第五部分:现代物理
1.相对论
2.光量子说
3.原子物理与原子核物理
4.半导体物理与器件
每个分类里面,题目数量相近。题目难度也是相对平均的。考生可以有条不紊地进行分类练习。
此外,考生要熟练掌握公式推导和公式的应用,掌握一定的物理思维方法,分析问题时要讲究逻辑,尽量做到严密的推理。
以上是本文的物理分类汇编。良好的复习方式是有效提高成绩的重要保证,深入分类复习不仅可以有针对性地提高自己的成绩,还可以提高应对变形题和摆脱往年重复题的实力。祝愿各位考生,早日成功迎来自己喜欢的高校!
高考物理电磁炮相关专题汇编
高考物理电磁炮相关专题汇编
电磁炮是利用电磁发射技术制成的一种先进动能杀伤武器。与传统大炮将火药燃气压力作用于弹丸不同,电磁炮是利用电磁系统中电磁场产生的洛伦兹力来对金属炮弹进行加速,使其达到打击目标所需的动能,与传统的火药推动的大炮,电磁炮可大大提高弹丸的速度和射程。
1. 美国研发的强力武器轨道电磁炮在试射中将炮弹以5倍音速,击向200公里外目标,射程为海军常规武器的10倍,且破坏力惊人。电磁炮原理如图所示,若炮弹质量为m ,水平轨道长L ,宽为d ,轨道摩擦不计,炮弹在轨道上做匀加速运动。要使炮弹达到5倍音速(设音速为v ),则( )
A .炮弹在轨道上的加速度为25v
2
2L
B .磁场力做的功为52
mv 2
C .磁场力做功的最大功率为125mv
32L
D .磁场力的大小为25mdv
2
2L
1.AC 【解析】炮弹在轨道上做初速度为零的匀加速直线运动,由公式v 2
=2as 得a =(5v )
2
2L
,
A 正确;不计摩擦,磁场力做的功等于炮弹增加的动能,即W =12m (5v )2
=25mv 2
2,B 错误;
由动能定理得FL =12m (5v )2
,磁场力的大小F =m (5v )2
2L
,则磁场力的最大功率P m =F ·(5v )
=m (5v )22L ·(5v )=125mv 3
2L
,C 正确,D 错误。
2.(多选)如图所示为实验室电磁炮的模型图,在倾角37θ=的绝缘斜面上固定两条不计
电阻,宽1d
m =的平行金属导轨。
导轨处在垂直斜面向下2B T =的匀强磁场中。导轨下端接有电动势24E V =,内阻1r =Ω的电
(NEW)北京交通大学电子信息工程学院《911电磁场与电磁波》历年考研真题汇编
目 录
2015年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2014年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2013年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2012年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2011年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2010年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2009年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2008年北京交通大学911电磁场与电磁波考研真题2007年北京交通大学401电磁场与电磁波考研真题2006年北京交通大学401电磁场与电磁波考研真题2005年北京交通大学401电磁场与电磁波考研真题2004年北京交通大学电磁场与电磁波考研真题2003年北方交通大学404电磁场与电磁波考研真题2001年北方交通大学电磁场与电磁波考研真题2000年北方交通大学电磁场与电磁波考研真题
2015年北京交通大学911电磁场与电磁波考
研真题
2014年北京交通大学911电磁场与电磁波考
研真题
2013年北京交通大学911电磁场与电磁波考
研真题
2012年北京交通大学911电磁场与电磁波考
研真题
2011年北京交通大学911电磁场与电磁波考
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2010年北京交通大学911电磁场与电磁波考
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2009年北京交通大学911电磁场与电磁波考
研真题
高中物理高考 14 磁场2(原卷版)
十年高考分类汇编专题14磁场(2)
——电磁综合压轴大题
(2011-2020)
1.(2020天津)多反射飞行时间质谱仪是一种测量离子质量的新型实验仪器,其基本原理如图所示,从离子源A 处飘出的离子初速度不计,经电压为U 的匀强电场加速后射入质量分析器。质量分析器由两个反射区和长为l 的漂移管(无场区域)构成,开始时反射区1、2均未加电场,当离子第一次进入漂移管时,两反射区开始加上电场强度大小相等、方向相反的匀强电场,其电场强度足够大,使得进入反射区的离子能够反射回漂移管。离子在质量分析器中经多次往复即将进入反射区2时,撤去反射区的电场,离子打在荧光屏B 上被探测到,可测得离子从A 到B 的总飞行时间。设实验所用离子的电荷量均为q ,不计离子重力。 (1)求质量为m 的离子第一次通过漂移管所用的时间1T ;
(2)反射区加上电场,电场强度大小为E ,求离子能进入反射区的最大距离x ;
(3)已知质量为0m 的离子总飞行时间为0t ,待测离子的总飞行时间为1t ,两种离子在质量分析器中反射相同次数,求待测离子质量1m 。
2.(2020全国2)如图,在0≤x ≤h ,y -∞<<+∞区域中存在方向垂直于纸面的匀强磁场,磁感应强度B 的大小可调,方向不变。一质量为m ,电荷量为q (q >0)的粒子以速度v 0从磁场区域左侧沿x 轴进入磁场,不计重力。
(1)若粒子经磁场偏转后穿过y 轴正半轴离开磁场,分析说明磁场的方向,并求在这种情况下磁感应强度的最小值B m ;
(2)如果磁感应强度大小为
高考物理电磁学知识点之磁场难题汇编及答案解析(5)
高考物理电磁学知识点之磁场难题汇编及答案解析(5)
一、选择题
1.如图所示,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a、b、c电荷量相等,质量分别为m a、m b、
m c,已知在该区域内,a在纸面内做匀速圆周运动,b在纸面内向右做匀速直线运动,c在纸面内向左做匀速直线运动,下列选项正确的是()
A.m a>m b>m c B.m b>m a>m c
C.m c>m a>m b D.m c>m b>m a
2.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa段用时为t.若该微粒经过P点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上.若两个微粒所受重力均忽略,则新微粒运动的 ( )
A.轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t
B.轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t
C.轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t
D.轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t
3.如图所示,虚线为两磁场的边界,左侧磁场垂直纸面向里,右侧磁场垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B。一边长为L、电阻为R的单匝正方形导体线圈abcd,水平向右运动到图示位置时,速度大小为v,则()
A.ab边受到的安培力向左,cd边受到的安培力向右
B.ab边受到的安培力向右,cd边受到的安培力向左
C.线圈受到的安培力的大小为
22 2B L v
R
D.线圈受到的安培力的大小为
22 4B L v
R
4.如图所示,一块长方体金属板材料置于方向垂直于其前表面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B。当通以从左到右的恒定电流I时,金属材料上、下表面电势分别为φ1、
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2016全国高考电磁场试题汇编
第一部分:乙卷
14.一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上,若将云母介质移出,则电容器
A.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度变大
B.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度变大
C.极板上的电荷量变大,极板间的电场强度不变
D.极板上的电荷量变小,极板间的电场强度不变
15.现代质谱仪可用来分析比质子重很多的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定。质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场。若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍。此离子和质子的质量比约为
A.11
B.12
C.121
D.144
20.如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直平面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知
A.Q点的电势比P点高
B.油滴在Q点的动能比它在P点的大
C.油滴在Q点的电势能比它在P点的大
D.油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小
第二部分:甲卷
15.如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动。运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c,速度大小分别为v a、v b、v c,则
A. a a>a b>a c,v a>v c>v b
B.a a>a b>a c,v b>v c> v a
C. a b>a c>a a,v b>v c> v a
D.a b>a c>a a,v a>v c>v b
17.阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。开关S 断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1,;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为
A. B. C. D.
18.一圆筒处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示。图中直径MN的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动。在该截面内,一带电粒子从小孔M射入筒内,射入时的运动方向与MN成30°角。当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N飞出圆筒。不计重力。若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为
A.B.C.D.
24.(12分)如图,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上,t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动,t0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。重力加速度大小为g。求
(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;
(2)电阻的阻值。