复杂边界 知识点题库

现代科学仪器常利用电场、磁场控制带电粒子的运动。在真空中存在着如图所示的多层紧密相邻的匀强电场和匀强磁场，电场和磁场的宽度均为 。电场强度为 ， 方向水平向右；磁感应强度为 ， 方向垂直纸面向里。电场、磁场的边界互相平行且与电场方向垂直，一个质量为 、电荷量为 的带正电粒子在第1层电场左侧边界某处由静止释放，粒子始终在电场、磁场中运动，不计粒子重力及运动时的电磁辐射

如果一带电粒子匀速进入一个磁场，除磁场力外不受其他任何力的作用，则带电粒子在磁场中可能做(　　)

在回旋加速器中，下列说法正确的是(　　)

两个粒子电荷量相同，在同一匀强磁场中受磁场力而做匀速圆周运动(　　)

空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界．一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射．这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子．不计重力．下列说法错误的是(　　)

质量为m、电量为e的电子以速度v₀沿AB边射入边长为a的等边三角形的匀强磁场区域中，如图所示．为使电子从BC边穿出磁场，磁感应强度B的取值范围为（   ）

顶角A为120°的等腰三角形ABC内部有匀速磁场，磁场垂直三角形所在平面，如图所示，一对正负电子由底边BC中点沿垂直于底边的方向射入磁场中，正电子恰能从底边BC射出，负电子恰好垂直打到AC边，不计两电子间的相互作用力和重力，正负电子的速率之比为（   ）

如图所示，在边长为2a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，一个质量为m、电荷量为﹣q的带电粒子（重力不计）从AB边的中点O以速度v进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°，若要使粒子能从AC边穿出磁场，则匀强磁场的大小B需满足（   ）

如图，A、C两点分别位于x轴和y轴上，∠OCA=30°，OA的长度为L．在△OCA区域内有垂直于xOy平面向里的匀强磁场．质量为m、电荷量为q的带正电粒子，以平行于y轴的方向从OA边射入磁场．已知粒子从某点射入时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t₀ ． 不计重力．

如图所示，在直角三角形ABC内存在垂直纸面向外的匀强磁场（图中未画出），AB边长度为d，∠C= ，现垂直AB边射入一群质量均为m、电荷量均为q、速度大小均为v的带正电粒子，已知垂直AC边射出的粒子在磁场中运动的时间为t₀ ， 运动时间最长的粒子在磁场中的运动时间为 ，则下列判断中错误的是（   ）

如图所示，两个相同的带电粒子，不计重力，同时从A孔沿AD方向射入一正方形空腔中，空腔中有垂直纸面向里的匀强磁场，两粒子的运动轨迹分别为a和b，则两粒子的速率和在空腔中运动的时间的关系是（  ）

如图所示，在坐标系xOy的第一象限中存在 为奇数 个宽度均为d、磁感应强度大小均为B的匀强磁场，各磁场区域紧密连接，且左、右两侧边界相互平行，第1个磁场区域的左边界为y轴，磁场方向垂直纸面向外，相邻磁场区域的磁场方向相反 在第n个磁场区域的右边界上有长为2d的探测板PQ，探测板的下边缘Q与x轴相距 坐标原点O处的粒子源以某一特定速度在xOy平面内不断向磁场区域发射质量为m，电荷量为 的粒子，方向与x轴正方向成 角，每秒发射粒子的总数为 ，通过改变粒子发射速度的大小，可以使粒子从不同位置射出磁场 已知 ， ， ，不计粒子重力且忽略粒子间的相互作用．

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如图所示，边长为4a的正三角形区域内存在方向垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B，一个质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子（重力不计）从AB边的中心O进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与AB边的夹角为60°。

如图甲所示，边长为L的正方形ABCD区域内(含边界)有垂直纸面向里的匀强磁场。在正方形的几何中心O处有一粒子源，垂直磁场沿各个方向发射速率为v₀的带电荷量为－q的粒子，粒子质量为m。图中x、y轴分别过正方形四边的中点E、F、G、H不计粒子重力及相互作用。

边长为L的正方形区域ABCD中，ABD所在面内存在方向垂直于BD的匀强电场，BCD中存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。质量为m、电荷量为q的正粒子由静止开始从A点出发，最后垂直于BC边离开磁场，不仅粒子的重力。求：

 

质量为m、电荷量为e的电子初速度为零，经电压为U的加速电场加速后垂直磁场边界bc进入垂直纸面的匀强磁场中，其运动轨迹如图所示，已知bf ＝bg＝L，不计重力. 试求：

如图，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个完全相同的带电粒子，以不同的速率对准圆心O沿着AO方向射入磁场，abc是三个粒子射出磁场的位置．若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确的是（   ）

如图所示，半径为R、磁感应强度为B的圆形匀强磁场，MN是一竖直放置足够长的感光板。大量相同的带正电粒子从圆形磁场最高点P以速度v沿不同方向垂直磁场方向射入，不考虑速度沿圆形磁场切线方向入射的粒子。粒子质量为m、电荷量为q，不考虑粒子间的相互作用力和粒子的重力。关于这些粒子的运动，以下说法正确的是（   ）

如图所示，长方形区域 内存在方向垂直纸面向内的匀强磁场，P为 边上的点， ， 边足够长。现有一粒子从P点沿与 成 角且沿纸面射入磁场中，则（   ）

离子速度分析器截面图如图所示。半径为R的空心转筒P，可绕过O点、垂直xOy平面（纸面）的中心轴逆时针匀速转动（角速度大小可调），其上有一小孔S。整个转筒内部存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。转筒下方有一与其共轴的半圆柱面探测板Q，板Q与y轴交于A点。离子源M能沿着x轴射出质量为m、电荷量为－q（q>0）、速度大小不同的离子，其中速度大小为v₀的离子进入转筒，经磁场偏转后恰好沿y轴负方向离开磁场。落在接地的筒壁或探测板上的离子被吸收且失去所带电荷，不计离子的重力和离子间的相互作用。