高考二轮复习资料专题复合场含答案

1、图 图 3-12y E图3-9XX例1如图3-9所示，在x轴上方有一匀强电 场，场强大小为E,方向竖直向下，在x轴下方有 一匀强磁场，磁感强度为B,方向垂直纸面向里.在 x轴上有一点p,离原点距离为a,现有一带电量 为正q,质量为m的粒子，从静止开始释放后，能经过 p点，试讨论 释放点坐标x、y应满足什么关系？ （ E、B均在x0区域，粒子重力 不计）y E图3-9XX例2 如3-10图，abcd是一个正方形的盒子，在 ad边的中点 有一小孔e,盒子中存在着沿ad方向的匀强电场，场强大小为 E, 一粒子源不断地从a处的小孔沿ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为V0,经电场作用后恰好

2、从e处的小孔射出，现撤去电场，在盒 子中加一 方向垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度大小为B（图 中未画出），粒子仍恰好从e孔射出（带电粒子的重力和粒子之间的相互作用力均可忽略不计）.问：所加的磁场的方向如何？电场强度E与磁感应强度B的比值为多大？例3 如图3-11所示，在相互垂直的水平匀强电场和水平匀强图 3-11磁场中，有一竖直固定绝缘杆 MN,小球P套在杆上, 已知P的质量为m,电量为q, P与杆间的动摩擦因 数为内电场弓虽度为E,磁感强度为B,小球由静止时 开始下滑，设电场、磁场区域足够大，杆足够长，求: 当下滑加速度为最大加速度一半时的速度.当下滑速度为最大下 滑速度一半时的加速度.图

3、 3-11例4如图3-12所示，一束具有各种速率的两种质量数不同的一价铜离子，水平地经过小孔 S1射入互相垂直白匀强电场（E=1.0X 105V/m）和匀强磁场（B1=0.4T）区域，问：速度多大的一价铜离子，才能通过S1小孔正对的S2小孔射入另一匀强磁场（B2 = 0.5T）中，如果这些一价铜离子在匀强磁场 B2中发生偏转后，打在小孔 S2正下方的照相底片上，感光点到小孔 S2的距离分别为0.654m和0.674m ,那么对应的两种铜离子的质量数各为多少？假设一个质子的质量mp是 1.66 X1027kg,不计重力.3.3复合场（一）.在平行金属板间，有如图3-3-1所示的相互正交的匀强电场

4、的匀强 磁场.啦子以速度V0从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向 射入时，恰好能沿直线匀速通过.供下列各小题选择的答案有： A.不偏转 B.向上偏转C.向下偏转D.向纸内或纸外偏转图 3-3-1若质子以速度V0从两板的正中央垂直于电场方图 3-3-1向和磁场方向射入时，将（）若电子以速度V0从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向射入时，将（）若质子以大于的V0速度，沿垂直于匀强电场和匀强磁场的方向从两板正中央射入，将若增大匀强磁场的磁感应强度，其它条件不变，电子以速度 V0沿 垂直于电场和磁场的方向，从两板正中央射入时，将.如图3-3-2所示，空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁

5、场，一带电液滴从静止自 A点 沿曲线ACB运动，到达B点时速度为零.C点是运动的最低点，以下说法中正确的是(ABD)A.液滴一定带负电B.液滴在C点动能最大C.液滴受摩擦力不计，则机械能守恒D.液滴在C点的机械能电量都相曾评中A最小电量都相曾评中A.如图3-3-3,在正交的匀强电磁场中有质量、静止，B做半径为R的匀速圆周运动.若B与A相碰并结合在一起，则它竹3等(B )A.以B原速率的一半做匀速直线运动B.以R/2为半径做匀速圆周运动C. R为半径做匀速圆周运动D.做周期为B原周期的一半的匀速圆周运动.有一带电量为q,重为G的小球，由两竖直的带电平行板上方自由落下，两板间匀强磁场的磁感强度为

6、B,方向如图3-38,则小球通过电场、磁场空间时：(A )A. 一定作曲线运动 B.不可能作曲线运动C.可能作匀速运动 D .可能作匀加速运动.足够长的光滑绝缘梢，与水平方向的夹角分别为矫口 B 耳，如图3-3-4所示，加垂直于纸面向里的磁场;百别薄质量,东一带 TOC o 1-5 h z x产x X4 ! -等量正、负电荷的小球a和b ,依次从两一面的顶金由静止蒋放;XXX ：abB.在梢上a、b两球都做变加速直线运动，但总有 aaaba、b两球沿直线运动的最大位移分别为Sa、Sb,则SaSba、b两球沿梢运动的时间分别为ta、tb,则tatb 6 .如图3-3-5所示，一个质量为m的带电液

7、滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中的竖直平面内做半径为的匀速圆周运动，那么该液滴(一定带正电，且沿逆时针方向转动一定带负电，且沿一定带正电，且沿逆时针方向转动一定带负电，且沿顺时针方向转动C. 一定带负电， 绕行方向不明C. 一定带负电， 绕行方向不明D.带什么电，绕行方向不确定图 3-4-77.电磁流量计广泛应用于测量可导电流体（如污水） 在管中的流量（在单位时间内通过管内横截面的流 体的体积）.为了简化，假设流量计是如图3-40所图 3-4-7示的横截面为长方形的一段管道，其中空部分的长、宽、高分别为图中的a、b、c.流量计的两端与输送流体的管道相连接（图中虚线）.图中流量计的上下两面是金

8、属材料，前后两面是绝缘材料.现于流量计所在处加磁感应强度为 B的匀强磁场，磁场方向垂直于前后两面.当导电流体稳定地流经流量计时，在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻 R的电流的两端连接，I表示测得的电流值.已知流体的电阻率为，不计电流表的内阻,则 可 求 得 流()A. -(bR c) B. -(aR b) CB aB cD. -(R区)B a-(cR B则 可 求 得 流()A. -(bR c) B. -(aR b) CB aB cD. -(R区)B a-(cR B8.如3-3-8图，光滑绝缘细杆 MN处于竖直平面内,与水平面夹角为37 ,一个范围较大的磁感强度为B的水平匀强磁场与杆

9、垂直，质量为 m的带电小图 3-3-8球沿杆下滑到图中的P处时，向左上方拉杆的力为0.4mg,已知环带电量为q.求环带何种电荷？环滑到 P处时速度多大?在离P多远处环与杆之间无摩擦力作用?9.在真空中同时存在着竖直向下的匀强电场和水平 方向的匀强磁场，如图3-3-9所示，有甲、乙两 个均带负电的油滴，电量分别为 qi和q2,甲原 来静止在磁场中的A点，乙在过A点的竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动.如果乙在运动过程中与甲碰撞后结合成一体，仍做匀速圆周运动，轨迹如图所示，则碰撞后做匀 速圆周运动的半径是多大？原来乙做圆周运动的轨迹是哪一段？ 假设甲、乙两油滴相互作用的电场力很小，可忽略不计.由于

10、受地球信风带和盛西风带的影响，在海洋中形成一种河流称 为海流.海流中蕴藏着巨大的动力资源.据统计，世界大洋中所 有海洋的发电能力达109Kw.早在19世纪法拉第就曾设想西多用上东 磁场使海流发电，因为海水中含有大量的带电离子，多堂离子随 - r -* - 海流方向海流作定向运动，如果有足够强的磁场能使这些带电挈向我 方向偏转，便有可能发出电来.目前，日本的一些何圣蒙将计划图 3-3-10利用海流建造一座容量为1500kW的磁流体发电机.如图3-3-10所示为一磁流体发电机的原理示意图，上、下两块金属板M、N水平放置浸没在海水里，金属板面积均为S=1xi03m2,板间相距d=100m ,海水的电

11、阻率 0.25 m .在金属板之间加一匀强磁场，磁感应强度B=0.1T,方向由南向北，海水从东向西以速度v=5m/s流过两金属板之间，将在两板之间形成电势差.达到稳定状态时，哪块金属板的电势较高？由金属板和海水流动所构成的电源的电动势 E及其内电阻r各为多少若用此发电装置给一电阻为 20的航标灯供电，则在8h内航标灯所消耗的电能为多少？.如图3-3-11 ,两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝 a、b、c和d,外筒的外半径为在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，磁感强度的大小为B.在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场.一质量

12、为m,带电量为+q的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发，初速成为零，如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S,则两极之间的电压 U应是多少？(不计重力，整个装置在真空中)3.3复合场(一)例1.讨论：x a没有可能通过P;x a, y 0,沿直线直接通过P;0 x a, y满足qEy 1mv2, qvB叱，a x 2nR时，粒子通过P2R点.从而得 y B2q2(2a x)2 , n=i,2,3,8n mE例2 .由题意可判知粒子带正电，欲在磁场中向下偏转，故由左手定则判知所加磁场应垂直面向外.加电场时，粒子做类平抛运动，设盒子边长为L,粒子质量。为m,带电量为q,则有l仄 k万

13、mr得：E=8mv02 一当加磁场时,5 vt v0t v号v0mqL-如图由几何知识得(Lr) 2+(L)2=r2得=5l,又因r吧?b1?故 5v0 28qB5qL B例3 .小球刚开始下滑时速度较小，qvB qE受力分析如图:mg (qE qvB) ma当qvB qEmg (qE qvB) ma当qvB qE时qqv NEmga达最大为am gf随v的增大，qvB qE,小球受力如右图所示.则 一q Nqvmg (BqE qE) ma E mg B所以在a达到am之前，当a 1am时，速度为22 qE mg(条件：mg 2qE)2 qB在a达到am之后，当a 1am时，速度为v2 2 q

14、E mg 2qB在a达到am后，随着v增大，a减小，当a=0时v=vm,由式可得 mg qEvmqB-设在a到达am之前，有v vm,则由式解得此时加速度为a g mg qE g TOC o 1-5 h z 22m因为mg qE故a g这与题设矛盾，说明a am之前速度不可能达到最大速度的一半.则将v国代入式可解得a mW 22m例4.从速度选择器中能通过小孔S2的离子，应满足qE qvB1,v 2.5 105 ( m/s ).在偏转磁场中d小，所以m5B2，质量数2 qB22vM ? _dq里 ,将 di 0.654 m 代入，得 Mi = 63.将 d2 0674 m 代入，mp mp2V

15、得 M2 = 65 .练习答案：.A;A;B;C2, ABD 3. B 4. A 5. ACD6. B 7. A.负电 qv1B 0.4mg mg cos37 v 1.2mg 1 qB qv?B mg cos37v； v2 2g sin 37 s s 2m2g3q2B2.甲、乙两油滴受重力和电场力应当等值反向，碰撞前后油滴在洛仑兹力作用下做匀速圆周运动.碰撞前乙的轨道m2V2q2B,碰撞后整体的轨道半径I* 10Xr (m1 m2)v .根据动量守恒定律， 仑兹力作用下做匀速圆周运动.碰撞前乙的轨道m2V2q2B,碰撞后整体的轨道半径I* 10Xr (m1 m2)v .根据动量守恒定律， m2V2 (m1 m2)v , & q2)Bq2r-r，q q2r r .因此圆弧DMA是原来乙做匀速圆周运动的轨迹.10 .N板电势高电动势E Bvd 50 V r d 0.025 s6 I10 J11.带电粒子从S出发，在两筒之间的电场力作用下加速，沿径向穿出