《学霸向前冲高考物理二轮重难点必刷》重难点17重力场电场磁场的复合（解析版）

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重难点 17 重力场电场磁场的复合
1．如图所示，一带电液滴在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中刚好做匀速圆周运动，其轨道半径为 R。已
知电场的电场强度为 E，方向竖直向下；磁场的磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里，不计空气阻力，
设重力加速度为 g，则（　　）
A．液滴带正电
B．液滴荷质比
C．液滴逆时针运动
D．液滴运动速度大小为
【答案】D
【详解】
AB．液滴在重力场、匀强电场和匀强磁场的复合场中做匀速圆周运动，可知，液滴受到的重力和电场
力是一对平衡力，重力竖直向下，所以电场力竖直向上，与电场方向相反，可知液滴带负电，由
得
AB 错误；
C．磁场方向垂直纸面向里，洛伦兹力的方向始终指向圆心，由左手定则可判断液滴顺时针运动， C错
误；
1
D．液滴在洛伦兹力的作用下做匀速圆周运动
解得
D正确。
故选 D。
2．如图所示，倾斜放置且足够长的光滑绝缘细杆处在水平向里的匀强磁场中，细杆与水平面成 θ（θ≠0）
角，细杆所在的方向和磁场方向垂直。一个带正电荷的小环套在细杆上、且从静止开始释放。则关于小
环在细杆上的运动情况，下列说法正确的是（　　）
A．小环在细杆上一直静止不动
B．小环沿细杆向下做匀加速直线运动
C．小环沿细杆向下做变加速直线运动
D．小环沿细杆向下先做加速度变小的变加速直线运动，最后再做匀速直线运动
【答案】B
【详解】
对小环进行受力分析可得，小环受重力、根据左手定则小环受到垂直于细杆方向的洛伦兹力、垂直于细
杆的支持力，由于重力沿细杆有分力，所以小环要沿细杆向下运动，重力的分力 是恒定的，小
环沿细杆方向运动的加速度也是恒定的，所以小环沿细杆向下做匀加速直线运动。
故选 B。
3．如图甲所示，水平传送带足够长，沿顺时针方向匀速运动，某绝缘带电物块无初速度的从最左端放上
2
传送带。该装置处于垂直纸面向外的匀强磁场中，物块运动的 v-t图象如图乙所示。物块带电量保持不
变，下列说法正确的是（　　）
A．物块带正电
B．1s 后物块与传送带共速，所以传送带的速度为 0.5m/s
C．传送带的速度可能比 0.5m/s 大
D．若增大传送带的速度，其它条件不变，则物体最终达到的最大速度也会增大
【答案】C
【详解】
A．在第 1s 内，图像的斜率减小，物块的加速度减小，滑动摩擦力减小，对斜面的压力减小，而物块做
加速运动，洛伦兹力增大，所以洛伦兹力一定竖直向上，由左手定则，物块一定带负电，A错误；
BC．物块达到最大速度的条件是摩擦力等于零，不再加速，所以 1s 末物块飘起来，此时物块的速度为
0.5m/s，传送带的速度可能是 0.5m/s，也可能大于 0.5m/s，B错误，C正确；
D．若传送带的速度小于 0.5m/s，物块的最大速度随着传送带速度的增大而增大；若传送带的速度等于
0.5m/s，则物块的最大速度等于 0.5m/s；若传送带的速度大于 0.5m/s，无论传送带的速度多大，物块加
速到 0.5m/s 时都飘起来，也就是说，物块的最大速度等于 0.5m/s，与传送带的速度无关，D错误。
故选 C。
4．如图所示，空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场，一带电液滴从静止开始自 A沿
曲线 ACB 运动，到达 B点时，速度为零，C点是运动的最低点，则以下说法中正确的选项应是（　
　）
3
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