2019高考物理二轮复习 专题四 电场和磁场 1-4-10 带电粒子在组合场、复合场中的运动训练

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1、1-4-10带电粒子在组合场、复合场中的运动课时强化训练1．如图所示，从离子源发射出的正离子，经加速电压U加速后进入相互垂直的电场(E方向竖直向上)和磁场(B方向垂直纸面向外)中，发现离子向上偏转。要使此离子沿直线通过电磁场，需要(　　)A．增加E，减小BB．增加E，减小UC．适当增加UD．适当减小B[解析]离子所受的电场力F＝qE，洛伦兹力F洛＝qvB，qU＝mv2，离子向上偏转，电场力大于洛伦兹力，故要使离子沿直线运动，可以适当增加U，增加速度，洛伦兹力增大，C正确；也可适当减小E或增大B，电场力减小或洛伦

2、兹力增大，A、B、D错误。[答案]C2．(多选)质量为m，带电量为q的小物块，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向里的匀强磁场中，磁感应强度为B，如图所示。若带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下面说法中正确的是(　　)A．小物块一定带正电荷B．小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动C．小物块在斜面上运动时做加速度增大，而速度也增大的变加速直线运动D．小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时的速率为[解析]小物块沿斜面下滑对斜面作用力为零时受力分析如图所示，小物块受到重

3、力mg和垂直于斜面向上的洛伦兹力F，故小物块带负电荷，A错误；小物块在斜面上运动时合力等于mgsinθ保持不变，做匀加速直线运动，B正确，C错误；小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面压力为零时有qvB＝mgcosθ，则有v＝，D正确。10[答案]BD3．(多选)在地面附近的空间中有水平方向的匀强电场和匀强磁场，已知磁场的方向垂直纸面向里，一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动，如图所示。由此可判断下列说法正确的是(　　)A．如果油滴带正电，则油滴从M点运动到N点B．如果油滴带正电，则油滴从N点运

4、动到M点C．如果电场方向水平向右，则油滴从N点运动到M点D．如果电场方向水平向左，则油滴从N点运动到M点[解析]油滴在运动过程中受到重力、电场力及洛伦兹力的作用，因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直，大小随速度的改变而改变，而电场力与重力的合力是恒力，所以油滴做匀速直线运动；又因电场力一定在水平方向上，故洛伦兹力的方向是斜向上方的，因而当油滴带正电时，应该由M点向N点运动，故选项A正确，B错误。若电场方向水平向右，则油滴需带负电，此时斜向右上方与MN垂直的洛伦兹力对应油滴从N点运动到M点，即选项C正确。同理，电场

5、方向水平向左时，油滴需带正电，油滴是从M点运动到N点的，故选项D错误。[答案]AC4．(2018·山西五市联考)如图所示的金属导体，长l、宽d、高h，导体中通有沿x轴正方向的恒定电流I，空间存在沿z轴负方向的匀强磁场，磁感应强度为B，已知金属导体中单位体积内自由电子数为n，电子电荷量为e，则下列说法正确的是(　　)A．金属导体的M面带正电B．金属导体中电荷定向移动速率为C．增加导体高度h，M、M′两面间的电压将增大10D．M、M′两面间的电势差为[解析]根据左手定则知，电子向M面偏转，则导体的M面带负电，为负极

6、，M′面带正电，为正极；自由电子做定向移动，视为匀速运动，设定向移动速率为v，则时间t内某一截面内电子前进的距离为vt，对应体积为vthd，此体积内含有的电子个数为nvthd，电荷量为nevthd，则电流I＝＝nevhd，电荷定向移动速率为v＝；电子受电场力和洛伦兹力平衡，有e＝Bev，可得电势差U＝Bhv＝，可知M、M′两面间的电压与导体高度h无关；因M面电势低，则M、M′两面间的电势差为－。所以B正确，A、C、D错误。[答案]B5．(2018·湖北宜昌调研)如图所示，水平放置平行金属板间存在相互垂直的匀强电

7、场和匀强磁场，电场强度为E，磁感应强度为B。一带电荷量为＋q、质量为m的粒子(不计重力)以速度v水平向右射入，粒子恰沿直线穿过，则下列说法正确的是(　　)A．若只将带电粒子带电荷量变为＋2q，粒子将向下偏转B．若只将带电粒子带电荷量变为－2q，粒子仍能沿直线穿过C．若只将带电粒子速度变为2v且粒子不与极板相碰，则从右侧射出时粒子的电势能减少D．若带电粒子从右侧水平射入，粒子仍能沿直线穿过[解析]粒子在不计重力的前提下，恰沿直线穿过，说明粒子受力平衡，qE＝Bqv，得速度v＝，与电荷量无关，A项错误，B项正确；若

8、带电粒子速度变为2v，则Eq<2Bqv，粒子向上偏转；电场力做负功，电势能增加，C项错误；若带电粒子从右侧水平射入，电场力不变，而磁场力反向，粒子受力不再平衡，不能沿直线穿过，D项错误。[答案]B6．(多选)如图所示，已知甲空间中没有电场、磁场；乙空间中有竖直向上的匀强电场；丙空间中有竖直向下的匀强电场；丁空间中有垂直纸面向里的匀强磁场。四个图中的斜面相同且绝缘，相同的带负电小球从斜面