第1章 磁场 章末小结与质量评价-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理 选择性必修第二册（粤教版2019）

(2)粒子在速度选择器N中所受电场力与洛伦兹力平衡 设粒子在电磁场中做圆周运动的半径为，根据几何关系得 则有Eq=qB (r-d)2+(3d)2=r2,解得r=2d 解得E=B,方向垂直导体板向下。 (3)电场力做正功，根据功能关系有Es=gU十Eqd 根搭如B=m解得B=器 r 解得R,=mr十gBd。 答案aR+(2温 gR2 [答案](1)m 2g (2)wB垂直导体板向下 [针对训练] (3)m+qBad 1.选C液滴在重力场、匀强电场、匀强磁场的复合场中做匀 [针对训练] 速圆周运动，可知gE=mg,得丹=是B错误：液滴所受的 1.选A质子的运动轨迹在xOy平面内的投影为先做逆时针 静电力竖直向上，则液滴带负电荷，A错误；由左手定则可判 方向的匀速圆周运动，穿过MNPQ平面后再做顺时针方向 断液滴沿顺时针方向运动，C正确；对液滴有qE=mg,quB 的匀速圆周运动，故A正确，B错误；质子的运动轨迹在xO2 平面的投影是一条与x轴平行的线段，故C、D错误。 =m发解得R,D错误。 2.解析：(1)离子运动轨迹如图所示。 2.选B在xOy平面内电场的方向沿y轴正方向，故在坐标原 点O由静止开始运动的带正电粒子在电场力作用下会向y 60万 .60 X XX 轴正方向运动。磁场方向垂直于纸面向里，根据左手定则， 可判断出向y轴正方向运动的粒子同时受到沿x轴负方向 的洛伦滋力，故带电粒子向工轴负方向偏转，A、C错误；由 于匀强电场方向沿y轴正方向，故x轴为匀强电场的等势 由几何知识可知圆周运动半径r满足 面，从开始到带电粒子偏转再次运动到x轴时，电场力做功 d=r+rcos 60 为0，洛伦兹力不做功，故带电粒子再次回到工轴时的速度 部得=号d, 为0，因受电场力作用再次进入第二象限重复向左偏转，故B (2)设离子在磁场中的运动速度为。，则有 正确，D错误 96B=m, ,因为r=号d,代入解得= 综合提能（五）… 3m [典例]解析：(1)由题知，平行板间的电场 离子微圆周运动的周期T=2=2红m 强度E方向向下，带负电荷的电子受到的 gB 静电力Fs=E,方向向上。若没有磁场， 由图知离子在磁场中做圆周运动的时间 电子束将向上偏转，为了使电子能够穿过 小孔S,所加的磁场施于电子束的洛伦兹力必须是向下的 离子在电场中做类平抛运动，从C到G的时间 如图所示，根据左手定则分析得出，磁场的方向垂直于纸而 4以册 向里。 (2)能够通过小孔的电子，其速率满足ewB=eE 故离子从D处运动到G处的总时间 解得8一号，又周为E=9, U 1=41十t2= (9+2π)m ,所以=成1X10m/s。 3Bg 即只有速率为1×10°m/s的电子才可以通过小孔S。 (3)设电场强度为E,则有gE=na 答案：(1)磁场方向垂直纸面向里(2)1×10m/s d=a6, [针对训练] 1.选BC电势差UD与磁感应强度B、材料有关，选项A错 由动能定理得gEd=E一2m 误；若霍尔元件的载流子是自由电子，由左手定则可知，电子 解得Ec=4Bgd 向C侧面偏转，则电势差UD<0,选项B正确；仅增大磁感 9m 答案：1)号d029+2m 应强度时，电势差UD变大，选项C正确；在测定地球赤道上 (3)4Bg'd 方的地磁场强弱时，元件的工作面应保持竖直且东西方向放 3Bg 9m 置，选项D错误。 综合提能（四） [典例]解析：(1)小球在电磁场中做匀速圆周运动，则电场力 2.选D离子在磁场中运动会受到洛伦兹力，根据左手定则判 与重力平衡，可得Eq=ng 断，带正电离子受到向后的洛伦兹力的作用，带负电离子受 R2两端的电压U2=Ed 到向前的洛伦兹力作用，从而积聚在前、后两个侧面，形成电 E 势差，故D正确。 根据欧姆定律得U,一R,干R,·R 联立解得E,=mgd(R+R) 章末小结与质量评价 gR, 「综合考法融会]… (2)带电小球在电磁场中运动轨迹如图所示。 考法一 0 [典例]选B对金属棒受力分析，受重力、 支持力和安培力，如图所示。从图中可以 看出，当安培力沿斜面向上时，安培力最 A 小，磁感应强度最小，安培力的最小值为： 3d FA=ngsin0,故磁感应强度的最小值为：B 182 =元=mgsinθ，根据欧姆定律，有：E=1(R+r)，故有：B=对点训练] 1.选C-由题意知带正电荷的粒子能从左向右匀速通过场区， mg(R+r)sinθ，根据左手定则，磁场方向垂直于回路平面向则竖直向上的洛伦兹力与竖直向下的静电力平衡，有qE=EL 下。故选B。Bqv_0，解得v_0=B，可知平衡条件与电荷量的多少无关，因 对点训练] 选B导轨光滑，导体棒静止在导轨上，部分 此电荷量为—q和2q的粒子以v_0入射，都能从左向右匀速 通过场区，A，B错误；当