2015届高考物理二轮复习倒数第9天 电场和带电粒子在电场中的运动
倒数第9天 电场和带电粒子在电场中的运动
1.请回答库仑定律的内容、公式和适用条件分别是什么？
答案 (1)内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上．
(2)公式：F＝kq1q2r2，式中的k＝9.0×109 N·m2/C2，叫静电力常量．
(3)适用条件：①点电荷；②真空中．
2．电场强度是描述电场力的性质的物理量，它有三个表达式：E＝Fq，E＝kQr2和E＝Ud，这三个公式有何区别？如果空间某点存在多个电场，如何求该点的场强？电场的方向如何确定？
答案 (1)区别
①电场强度的定义式E＝Fq，适用于任何电场，E由场源电荷和点的位置决定，与F、q无关．
②真空中点电荷所形成的电场E＝kQr2，其中Q为场源电荷，r为某点到场源电荷的距离．
③匀强电场中场强和电势差的关系式E＝Ud，其中d为两点沿电场方向的距离．
(2)用叠加原理求该点的场强
若空间的电场是由几个“场源”共同激发的，则空间中某点的电场强度等于每个“场源”单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和——叠加原理．
(3)电场方向是正电荷的受力方向、负电荷受力的反方向、电场线的切线方向、电势降低最快的方向．
3．电场线与等势面间的关系是怎样的？
答案 (1)电场线上某点切线的方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小．
(2)电场线互不相交，等势面也互不相交．
(3)电场线和等势面在相交处互相垂直．
(4)电场线的方向是电势降低的方向，而场强方向是电势降低最快的方向；
(5)等差等势面密的地方电场线密，电场线密的地方等差等势面也密．
4．比较电势高低的方法有哪些？
答案 (1)顺着电场线方向，电势逐渐降低．
(2)越靠近正场源电荷处电势越高；越靠近负场源电荷处电势越低．
(3)根据电场力做功与电势能的变化比较
①移动正电荷，电场力做正功，电势能减少，电势降低；电场力做负功，电势能增加，电势升高． ②移动负电荷，电场力做正功，电势能减少，电势升高；电场力做负功，电势能增加，电势降低．
5．比较电势能大小最常用的方法是什么？
答案 不管是正电荷还是负电荷，只要电场力对电荷做正功，该电荷的电势能就减少；只要电场力对电荷做负功，该电荷的电势能就增加．
6．电场力做功有什么特点？如何求解电场力的功？
答案 (1)电场力做功的特点
电荷在电场中任意两点间移动时，它的电势能的变化量是确定的，因而电场力对移动电荷所做的功的值也是确定的，所以，电场力对移动电荷所做的功，与电荷移动的路径无关，仅与初、末位置的电势差有关，这与重力做功十分相似．
(2)电场力做功的计算及应用
①W＝Flcos α，常用于匀强电场，即F＝qE恒定．
②WAB＝qUAB，适用于任何电场，q、UAB可带正负号运算，结果的正负可反映功的正负，也可带数值运算，但功的正负需结合移动电荷的正负以及A、B两点电势的高低另行判断．
③功能关系：电场力做功的过程就是电势能和其他形式的能相互转化的过程，如图，且W＝－ΔE其他．
电势能E电W>0W<0其他形式的能E其他
7．带电粒子在匀强电场中分别满足什么条件可以做加速直线运动和偏转运动？处理带电粒子在电场中运动的方法有哪些？
答案 (1)加速——匀强电场中，带电粒子的受力方向与运动方向共线、同向．
处理方法：①牛顿运动定律和运动学方程相结合．
②功能观点：qU＝12mv22－12mv21
(2)偏转——带电粒子以初速度v0垂直于电场线方向进入匀强电场．
处理方法：类似平抛运动的分析方法．
沿初速度方向的匀速直线运动：l＝v0t
沿电场力方向的初速度为零的匀加速直线运动：
y＝12at2＝12·qEm(lv0)2＝qUl22mdv20
偏转角tan θ＝vyv0＝qUlmdv20
8．电容的两个表达式和平行板电容器的两类问题是什么？
答案 (1)电容：C＝QU
(2)平行板电容器的电容决定式：C＝εrS4πkd∝εrSd. (3)平行板电容器的两类问题：
①电键K保持闭合，则电容器两端的电压恒定(等于电源电动势)，这种情况下带电荷量Q＝CU∝C，而C＝εrS4πkd∝εrSd，E＝Ud∝1d.
②充电后断开K，则电容器带电荷量Q恒定，这种情况下C∝εrSd，U∝dεrS，E∝1εrS.
2015高考物理二轮总复习 专项能力训练 专题10 带电粒子在组合场、复合场中的运动(含解析)
1 专题10 带电粒子在组合场、复合场中的运动
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)
1.如图所示为“滤速器”装置示意图。a、b为水平放置的平行金属板,其电容为C,板间距离为d,平行板内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B。a、b板带上电荷量,可在平行板内产生匀强电场,且电场方向和磁场方向互相垂直。一带电粒子以速度v0经小孔O进入正交电磁场可沿直线OO'运动,由O'射出,粒子所受重力不计,则a板所带电荷量情况是( )
A.带正电,其电荷量为
B.带负电,其电荷量为
C.带正电,其电荷量为CBdv0
D.带负电,其电荷量为
2.如图所示,空间的某一正方形区域存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场,一个带电粒子以某一初速度由边界中点A进入这个区域沿直线运动,从中点C离开区域;如果将磁场撤去,其他变件不变,则粒子从B点离开场区;如果将电场撤去,其他条件不变,则粒子从D点离开场区。已知BC=CD,设粒子在上述三种情况下,从A到B、从A到C和从A到D所用的时间分别是t1、t2、t3,离开三点时的动能分别是Ek1、Ek2、Ek3,粒子重力忽略不计,以下关系式正确的是( )
A.t1=t2
C.Ek1=Ek2Ek2>Ek3
3.如图所示,一束质量、速度和电荷量不全相等的离子,经过由正交的匀强电场和匀强磁场组成的速度选择器后,进入另一个匀强磁场中并分裂为A、B束,下列说法中正确的是( )
A.组成A、B束的离子都带负电
B.组成A、B束的离子质量一定不同
C.A束离子的比荷大于B束离子的比荷
D.速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
2
4.如图所示,在第二象限内有水平向右的匀强电场,电场强度为E;在第一、四象限内分别存在如图所示的匀强磁场,磁感应强度大小相等。有一个带电粒子以初速度v0从x轴上的P点垂直进入匀强电场,恰好与y轴成45°角射出电场,再经过一段时间又恰好垂直于x轴进入下面的磁场。已知O、P之间的距离为d,则带电粒子( )
高考物理二轮总复习课后习题专题分层突破练9 带电粒子在复合场中的运动 (3)
第1页 共16页 专题分层突破练9 带电粒子在复合场中的运动
A组
1.如图所示,有一混合正离子束从静止通过同一加速电场后,进入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域Ⅰ。如果这束正离子束在区域Ⅰ中不偏转,不计离子的重力,则说明这些正离子在区域Ⅰ中运动时一定相同的物理量是( )
A.动能 B.质量
C.电荷 D.比荷
2.(天津高三模拟)为监测某化工厂的含有离子的污水排放情况,技术人员在排污管中安装了监测装置,该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔,其宽和高分别为b和c,左、右两端开口与排污管相连,如图所示。在垂直于上、下底面加磁感应强度大小为B、方向向下的匀强磁场,在空腔前、后两个侧面上各有长为a的相互平行且正对的电极M和N,M和N与内阻为R的电流表相连。污水从左向右流经该装置时,电流表将显示出污水排放情况。下列说法正确的是( ) 第2页 共16页
A.M板比N板电势高
B.污水中离子浓度越高,则电流表的示数越小
C.污水流量大小,对电流表的示数无影响
D.若只增大所加磁场的磁感应强度,则电流表的示数也增大
3.(甘肃卷)质谱仪是科学研究中的重要仪器,其原理如图所示。Ⅰ为粒子加速器,加速电压为U;Ⅱ为速度选择器,匀强电场的电场强度大小为E1,方向沿纸面向下,匀强磁场的磁感应强度大小为B1,方向垂直纸面向里;Ⅲ为偏转分离器,匀强磁场的磁感应强度大小为B2,方向垂直纸面向里。从S点释放初速度为零的带电粒子(不计重力),加速后进入速度选择器做直线运动,再由O点进入分离器做圆周运动,最后打到照相底片的P点处,运动轨迹如图中虚线所示。
(1)粒子带正电还是负电?求粒子的比荷。 第3页 共16页 (2)求O点到P点的距离。
(3)若速度选择器Ⅱ中匀强电场的电场强度大小变为E2(E2略大于E1),方向不变,粒子恰好垂直打在速度选择器右挡板的O'点上。求粒子打在O'点的速度大小。
4.(福建厦门一模)如图所示,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为匀强电场和匀强磁场的理想边界,一束带负电粒子由静止状态从P点经过Ⅰ、Ⅱ间的电场加速后垂直边界Ⅱ到达Q点,再经Ⅱ、Ⅲ间的磁场偏转后从边界Ⅲ穿出,且粒子从磁场边界Ⅲ穿出时速度方向与粒子入射磁场方向的夹角为30°。已知有界匀强磁场的磁感应强度大小为B,磁场宽度为d。粒子质量为m,电荷量为q,粒子的重力不计。求:
高考物理二轮复习专题整合突破三电场和磁场第9讲带电粒子在组合场、复合场中的运动素能特训
1 带电粒子在组合场、复合场中的运动
一、选择题(本题共8小题，每小题8分，共64分，其中1～5为单选题，6～8为多选题)
1．[2015·沈阳质监]质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位素的重要工具。如图所示为质谱仪的原理示意图，现利用质谱仪对氢元素进行测量。让氢元素三种同位素的离子流从容器A下方的小孔S无初速度飘入电势差为U的加速电场。加速后垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中。氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成a、b、c三条“质谱线”。则下列判断正确的是(
)
A．进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氕、氘、氚
B．进入磁场时动能从大到小排列的顺序是氕、氘、氚
C．在磁场中运动时间由大到小排列的顺序是氕、氘、氚
D．a、b、c三条“质谱线”依次排列的顺序是氕、氘、氚
答案 A
解析 氢元素的三种同位素离子均带正电，电荷量大小均为e，经过加速电场，由动能定理有：eU＝Ek＝12mv2，故进入磁场中的动能相同，B项错；且质量越大的离子速度越小，故A项正确；三种离子进入磁场后，洛伦兹力充当向心力，evB＝mv2R，解得：R＝mveB＝2meUeB，可见，质量越大的圆周运动半径越大，D项错；在磁场中运动时间均为半个周期，t＝πRv＝πmeB，可见离子质量越大运动时间越长，C项错。
2．[2015·冀州月考]如图是磁流体发电机的示意图，在间距为d的平行金属板A、C间，存在磁感应强度为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场，两金属板通过导线与变阻器R相连，等离子体以速度v平行于两金属板垂直射入磁场。若要减小该发电机的电动势，可采取的方法是( ) 2
A．增大d B．增大B
C．增大R D．减小v
答案 D
解析 发电机的电动势E＝Bdv，要想减小电动势，则可以通过减小B、d或v实现。故D正确，A、B、C错误。
3．[2015·浙江模拟]电磁泵在目前的生产、科技中得到了广泛应用。如图所示，泵体是一个长方体，ab边长为L1，两侧端面是边长为L2的正方形；流经泵体内的液体密度为ρ、在泵头通入导电剂后液体的电导率为σ(电阻率的倒数)，泵体所在处有方向垂直向外的磁场B，把泵体的上下两表面接在电压为U(内阻不计)的电源上，则(
2015届高考物理二轮复习精讲精练 课时冲关练(七) 第7讲 电场及带电粒子在电场中的运动
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课时冲关练(七)
电场及带电粒子在电场中的运动
(45分钟,100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分)
1.(2014·白山一模)如图所示,电场中的一簇电场线关于y轴对称分布,O点是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则 ( )
A.M点电势比P点电势高
B.OM间的电势差等于NO间的电势差
C.一正电荷在O点的电势能小于在Q点的电势能
D.将一负电荷从M点移到P点,电场力做正功
【解析】选D。由图可知,场源电荷必然在O点以下的y轴上,电场线与等势面处处正交,沿电场线方向电势降低最快,则过P点的等势面对应的电势较高,选项A错误;电场线密处,等势面也越密,因此NO之间的电势差较大,选项B错误;正电荷的电势能的高低可以看电势的高低,过O点的等势面与x轴相切,过Q点的等势面与x轴相交,所以O点的电势比Q点高,选项C错误;用同样的办法作等势面,MP之间的电势差小于零,将负电荷从M点移到P点,电场力做正功,选项D正确。 2 2.(2014·开封二模)如图所示,A、B是两个带电量相等的异种点电荷,A带正电,B带负电,OO′为两点电荷连线的垂直平分线,P点是垂足,若从P点以大小为v0的初速度发射一个质子,则 ( )
A.若质子初速度方向由P指向A,则质子在接近A点的过程中速度越来越大
B.若质子初速度方向由P指向B,则质子在接近B点的过程中加速度越来越大
C.若质子初速度方向由P指向O,则质子在运动的过程中加速度的大小不变
D.若质子初速度方向由P指向O,则质子在运动的过程中加速度的方向不变
【解析】选B。若质子初速度方向由P指向A,质子受到A的斥力和B的引力作用,合力方向向右,与运动方向相反做减速运动,质子在接近A点的过程中速度越来越小,A错误;根据等量异种电荷的电场线的分布特点可知,从P到B电场线越来越密,电场强度越来越大,由F=qE知电场力越来越大,由牛顿第二定律知加速度越来越大,故B正确;若质子初速度方向由P指向O,质子所受电场力的方向与电场强度的方向相同,沿电场线的切线方向,根据等量异种电荷的电场线的分布特点可知,质子向右偏转,电场强度大小方向不断变化,由F=qE知电场力大小方向不断变化,由牛顿第二定律知加速度大小方向不断变化,故C、D错误。 3 3.静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小。如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属板,G为静电计。开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度,为了使指针张开的角度增大些,下列采取的措施可行的是
高考二轮复习高考物理课标版第9讲 电场及带电粒子在电场中的运动(可编辑word)
高考复习资料
高考加油！第9讲 电场及带电粒子在电场中的运动
一、选择题(每小题6分,共48分)
1.(2018河北石家庄质检)(多选)如图所示,正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷,所
带电荷量分别为+q、-q、+q、-q,E、F、O分别为AB、
BC及AC的中点。下列说法正确的是 ( )
A.E点电势低于F点电势
B.F点电势等于E点电势
C.E点电场强度与F点电场强度相同
D.F点电场强度大于O点电场强度
2.(2018山东菏泽一模)如图所示为某电场中x轴上电势φ随x变化的图像,一个带电粒子
仅受电场力作用在x=0处由静止释放沿x轴正向运动,且以一定的速度通过x=x2处,则下列
说法正确的是( )
A.x1和x2处的电场强度均为零
B.x1和x2之间的场强方向不变
C.粒子从x=0到x=x2过程中,电势能先增大后减小
D.粒子从x=0到x=x2过程中,加速度先减小后增大
3.(2018福建厦门检测)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能Ep
随位移x变化的关系如图所示,其中O~x2段是关于直线x=x1对称的曲线,x2~x3段是直线,则
下列说法正确的是( )高考复习资料
高考加油！A.x1处电场强度最小,但不为零
B.粒子在O~x2段做匀变速运动,x2~x3段做匀速直线运动
C.在O、x1、x2、x3处的电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3>φ2=φ0>φ1
D.x2~x3段的电场强度大小方向均不变
4.(2018天津理综,3,6分)如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带
负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为φM、φN,粒子在M
和N时加速度大小分别为aM、aN,速度大小分别为vM、vN,电势能分别为EpM、EpN。下列判
断正确的是( )
A.vM
C.φM
5.(2018山东临沂一模)A、B为两等量异种点电荷,图中水平虚线为A、B连线的中垂线。
现将另两个等量异种的检验电荷a、b用绝缘细杆连接后,从离AB无穷远处沿中垂线平移
2014届高三物理一轮复习收尾二轮专题突破检测 电场及带电粒子在电场中的运动(均为2013年高考题及模拟题)
- 1 - 电场及带电粒子在电场中的运动
(45分钟 100分)
一、选择题(本大题共8小题,每小题8分,共64分。多选题已在题号后标出)
1.(2013·东城区一模)法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场,如图所示为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图,以下几种说法中正确的是( )
A.a、b为异种电荷,a的电荷量大于b的电荷量
B.a、b为异种电荷,a的电荷量小于b的电荷量
C.a、b为同种电荷,a的电荷量大于b的电荷量
D.a、b为同种电荷,a的电荷量小于b的电荷量
2.(2012·福建高考)如图,在点电荷Q产生的电场中,将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点,虚线为等势线。取无穷远处为零电势点,若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等,则下列说法正确的是( )
A.A点电势大于B点电势
B.A、B两点的电场强度相等
C.q1的电荷量小于q2的电荷量
D.q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能
3.(2013·西城区一模)如图所示,足够长的两平行金属板正对竖直放置,它们通过导线与电源E、定值电阻R、开关S相连。闭合开关后,一个带电的液滴从两板上端的中点处无初速度释放,最终液滴落在某一金属板上。下列说法中正确的是( )
A.液滴在两板间运动的轨迹是一条抛物线
B.电源电动势越大,液滴在板间运动的加速度越大
C.电源电动势越大,液滴在板间运动的时间越长
D.定值电阻的阻值越大,液滴在板间运动的时间越长
4.(2013·长沙一模)如图所示,A、B两个带电小球的质量均为m,所带电量分别为+q和-q,两球间用绝缘细线连接,A球又用绝缘细线悬挂在天花板上,细线长均为L。现在两球所在的空间加上一方向向左的匀强电场,电场强度E=,A、B两球最后会达到新的平衡位置,则在这个过程中,两个小球
- 2 - ( )
A.总重力势能增加了mgL
B.总重力势能增加了mgL
【教师用书】2015届高考物理二轮复习(九)第9讲带电粒子在组合场、复合场中的运动
课时冲关练(九)
带电粒子在组合场、复合场中运动
(45分钟,100分)
一、选择题(本大题共7小题,每小题8分,共56分)
1.(2014·武汉一模)回旋加速器是加速带电粒子装置,其主体部分是两个D形金属盒,两金属盒处在垂直于盒底匀强磁场中,与高频交流电源相连接后,使粒子每次经过两盒间狭缝时都能得到加速,如图所示。现要增大带电粒子从回旋加速器射出时动能,下列方法可行是 ( )
A.仅减小磁场磁感应强度
B.仅减小狭缝间距离
C.仅增大高频交流电压
D.仅增大金属盒半径
【解析】选D。要使带电粒子从回旋加速器射出时动能增大,即射出时速度增大,粒子在磁场中做圆周运动,洛伦兹力提供向心力qvB=m错误！未找到引用源。,所以v=错误！未找到引用源。,可见要增大速度,需增大磁场磁感应强度,增大金属盒半径,D正确,A、B、C错误。
2.(2014·三明模拟)如图所示为一种获得高能粒子装置,环形区域内存在垂直纸面向外、大小可调节均匀磁场,质量为m,电荷量为+q粒子在环中做半径为R圆周运动,A、B为两块中心开有小孔极板,原来电势都为零,每当粒子顺时针飞经A板时,A板电势升高为U,B板电势仍保持为零,粒子在两板
间电场中得到加速,每当粒子离开B板时,A板电势又降为零,粒子在电场一次次加速下动能不断增大,而绕行半径不变 ( )
A.粒子从A板小孔处由静止开始在电场作用下加速,绕行n圈后回到A板时获得总动能为2nqU
B.在粒子绕行整个过程中,A板电势可以始终保持为U
C.在粒子绕行整个过程中,每一圈周期不变
D.为使粒子始终保持在半径为R圆轨道上运动,磁场必须周期性递增,则粒子绕行第n圈时磁感应强度为错误！未找到引用源。
【解析】选D。粒子每绕行一圈,电场做一次正功为qU,由题意知,A、B错;粒子绕行第n圈时速度为v,则nqU=错误！未找到引用源。mv2,周期T=错误！未找到引用源。,为使粒子始终保持在半径为R圆轨道上运动,磁场必须周期性递增,则粒子绕行第n圈时磁感应强度为B=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。,故C错,D对。
2015届高考物理二轮复习学案：专题6 带电粒子在电场中的运动(人教版)
能力呈现
【考情分析】
2011 2012 2013
带电粒子在
电场中的运动 T8:带电粒子在电场中运动 T15:带电粒子在电场中的运动 T15:带电粒子在交变电场中的运动
【备考策略】
1. 要牢牢抓住力和能这两条主线,将知识系统化,找出它们的联系,做到融会贯通.
2. 注意体会和掌握处理复杂的物理问题的方法.如类比、等效、建立模型等思维方法.
3. 重视物理知识的实际应用.如带电粒子在电场中的加速、偏转以及电容器的有关知识在实际生产、生活中的应用;再如静电除尘、电容式传感器、喷墨打印机、静电分选器、示波器等.
1. (2013·南京二模)如图所示,处于真空中的正方体存在着电荷量为+q或-q的点电荷,点电荷位置图中已标明,则a、b两点电场强度和电势均相同的图是( )
2. (2013·南通一模)两点电荷形成电场的电场线分布如图所示.若图中A、B两点处的场强大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,则(
)
A. EAφB
B. EA
C. EA>EB,φA>φB
D. EA>EB,φA
3. (2013·广东)喷墨打印机的简化模型如图所示.重力可忽略的墨汁微滴经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上.则微滴在极板间电场中 (
)
A. 向负极板偏转
B. 电势能逐渐增大
C. 运动轨迹是抛物线
D. 运动轨迹与带电荷量无关
4. (2013·全国新课标)一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连.上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计).小孔正上方12d处的P点有一带电粒子,该粒子从静止开始下落.经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接触)返回.
若将下极板向上平移13d,则从P点开始下落的相同粒子将 ( )
高考物理二轮复习 第一部分 二轮专题突破 专题三 电场和磁场 课时作业9 带电粒子在复合场中的运动
课时作业9 带电粒子在复合场中的运动
一、选择题(1～2题为单项选择题，3～4题为多项选择题)
1.
如图所示，一块通电的铜板放在磁场中，板面垂直于磁场，板内通有如图所示方向的电流，a、b是铜板左、右边缘的两点，则( )
A．电势φa>φb
B．电势φb>φa
C．电流增大时，|φa－φb|减小
D．其他条件不变，将铜板改为NaCl水溶液时，电势结果仍然一样
解析：因金属导电的载流子是自由电子，自由电子的运动方向与电流方向相反，由左手定则判定，自由电子所受洛伦兹力方向向左，因此铜板左侧聚集电子，右侧带正电，形成电场，且φb>φa；待自由电子所受洛伦兹力与静电力相等，达到稳定状态时，qvB＝qE＝qφb－φad，I＝nSqv，电流增大时，|φa－φb|增大．而将铜板改为NaCl水溶液导电时，溶液中电离出正、负离子，是正、负离子在导电，正离子运动方向与电流方向一致，负离子运动方向与电流方向相反，因而根据左手定则知正、负离子都向左边偏转，电荷量中和，所以两边无电势差．故选B.
答案：B
2.
如图所示，竖直平面内半径为R的圆O′与xOy坐标系的y轴相切于坐标原点O，在该圆形区域内，可以有与y轴平行向下的匀强电场和垂直于圆面向外的匀强磁场，若只加匀强电场或只加匀强磁场，一个带负电的小球从原点O以一定的初速度沿x轴进入圆形区域，小球均恰好做匀速直线运动，若电场和磁场都撤去，其他条件不变，该带电小球穿过圆形区域的时间恰好为做匀速直线运动穿过圆形区域时间的一半．重力加速度为g，则电场强度与磁
感应强度的比值为( )
A.gR2 B．2gR2
C.gR D．2gR
解析：若电场和磁场都撤去，由题意可知小球做平抛运动．由于小球穿过圆形区域的时间恰好做匀速直线运动穿过圆形区域时间的一半，故其水平位移也恰好为做匀速直线运动穿过圆形区域的一半，即为R，即水平方向有R＝v0t，竖直方向有R＝gt22，联立解出v0＝gR2.设电场强度为E，磁感应强度为B，只加匀强电场或只加匀强磁场，小球均恰好做匀速直线运动，则有qE＝mg，qv0B＝mg，解得EB＝gR2，故选项A对．
【全程复习方略】2015年高考物理二轮专题复习辅导与训练4.9带电粒子在组合场、复合场中的运动高效演练
【全程复习方略】2015年高考物理二轮专题复习 辅导与训练 4.9 带电粒子在组合场、复合场中的运动高效演练
1.如图所示，一束正离子从S点沿水平方向射出，在没有偏转电场、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O；若同时加上电场和磁场后，正离子束最后打在荧光屏上坐标系的第Ⅲ象限中，则所加电场E和磁场B的方向可能是(不计离子重力及其间相互作用力)(
)
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
【解析】选A。离子打在第Ⅲ象限，相对于原点O向下运动和向左运动，所以E向下，B向上，故A正确。
2.如图所示的虚线区域内，充满垂直于纸面向里的匀强磁场和竖直向下的匀强电场。一带电粒子A(不计重力)以一定的初速度由左边界的O点射入磁场、电场区域，恰好沿直线由区域右边界的O′点(图中未标出)穿出。若撤去该区域内的磁场而保留电场不变，另一个同样的粒子B(不计重力)仍以相同初速度由O点射入，从区域右边界穿出，则粒子B( )
A.穿出位置一定在O′点下方
B.穿出位置一定在O′点上方
C.运动时，在电场中的电势能一定减小
D.在电场中运动时，动能一定减小
【解析】选C。若粒子B带正电荷，其向下偏转做类平抛运动，穿出位置一定在O点下方，相反，若其带负电荷，其向上偏转做类平抛运动，穿出位置一定在O点上方，选项A、B错误；在电场中运动时，电场力做正功，动能一定增大，电势能一定减小，选项C正确，D错误。
【总结提升】带电粒子在复合场中运动的综合分析
这类问题综合了带电粒子在电场和磁场组成的复合场中的匀速直线运动、电场中的类平抛运动、磁场中的匀速圆周运动三个方面。
(1)在电场和磁场组成的复合场中做匀速直线运动时，满足二力平衡，有qE=qvB。
(2)若撤去磁场，带电粒子在电场中做类平抛运动，应用运动的合成与分解的方法分析。
(3)若撤去电场，带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，满足洛伦兹力提供向心力，有qvB=m。