1 章末综合检测(一) 安培力与洛伦兹力-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理 选择性必修第二册（人教版2019）

章末综合检测答案 章未综合检测（一） 9.选BD未放c导线时，a、b导线之间的安培力是吸引力，大 1.选A当CO通电后，闸刀开关会自动跳开，可知安培力应 小相等，置入c导线后，a导线受到的安培力大小为2F,方 该向左，由左手定则判断，电流方向O→C,A正确，B错误； 向可能向左，也可能向右，故c导线对a导线的作用力可能 跳闸时闸刀受到安培力而运动断开，故跳闸时闸刀所受安 向右、大小为F,或向左、大小为3F,所以c导线对b导线的 培力做正功，C错误；跳闸的作用力是一定的，依据安培力 F=BL可知，增大匀强磁场的磁感应强度B,电流I变小， 作用力可能向右，大小为号，或向左，大小为号，则么导线 D错误。 受到的实培力为向右，大小为号或向左、大小为驾。BD F 2.选A在导线两侧取两小段，左边一小段所受的安培力方 向垂直纸面向里，右侧一小段所受安培力的方向垂直纸面 正确。 向外，从上往下看，知导线顺时针方向转动，同时导线所受 !10.选BD由于洛伦兹力不做功，所以粒子在两个磁场中的 的安培力方向向下。 运动速度大小不变，即粒子在区域I和区域Ⅱ中的速率之 3.选A根据电阻定律可知，长度为L的电阻丝的阻值为R。 =pS,则梯形框架上ab,bc、cd边上对应的总电阻为3R, 比为1：1，A错误：根据1=子，0相同，则时间之比等于 经过的弧长之比，即粒子通过圆孤ap、b的时间之比为 由几何关系得，ad边的长度为2L,所以ad边对应的电阻 为2R,并联事分的总电阻为R=R十朵-号R,电路 3R·2R 2:1,B正确；图心角0= rr=m B,由于区域1、Ⅱ磁场 的磁感应强度之比未知，故粒子在区域「、Ⅱ中的运动半 的总电流I=是，框架所受的安培力F=BI·2L,联立 径之比无法确定，则转过的圆心角之比无法确定，C错误： 根据曲线运动的条件，可知洛伦兹力的方向与运动方向的 得F=B5E,由左手定则可知安培力方向竖直向上，A 关系，再由左手定则可知，两个磁场的方向相反，D正确。 11.选AD题图A、C、D中粒子在电场中向电场线的方向偏 正确。 转，说明粒子带正电荷，进入磁场后，由左手定则可知题图 4.选A根据左手定则可得粒子带正电，因为粒子的运动半 A中粒子应逆时针旋转，题图C中粒子应顺时针旋转，题 径减小，根据公式r= )可得粒子的运动速度逐渐减小，A 图D中粒子应顺时针旋转，A、D正确，C错误；同理，可以 判断B错误。 正确。 5.选D”电子带负电荷，进入磁场后，根P婴×习 12.选AD粒子在电场中加速，根据动能定理 据左手定则可知，电子所受洛伦兹力左 i 有qU= 之m%”,在磁场中运动时，根据牛： 的方向向左，故电子将向左偏转，A错州 误；电子的运动轨迹如图所示，设电子打在MN上的点与 领第二定律有B=mR,解得R O'点的距离为x,则由几何知识得x=r一√r2一d2=2d- 1 2mU /(2d)2一d2=(2-√3)d,B、C错误；设轨迹对应的圆心角 ，同理可得R,=B1/C ,发 d 为0，由几何知识得si血0=a0.5,得0=，则电子在磁 散角为最大值0时，质量为2的粒子在光屏上形成的亮 线的右边缘恰好与质量为1的粒子在光屏上形成的亮 场中运动的时间为1==，D正确。 线的左边缘重合，如图所示（磁场中虚线为质量为2的 6.选D根据右手螺旋定则可知MO处的磁场方向垂直于 粒子的运动轨迹，实线为质量为m的粒子的运动轨迹)， MN向里，ON处的磁场方向垂直于MN向外，磁场大小先 ,此时两种粒子 减小，过O,点后反向增大，根据左手定则可知，带正电荷的 则2R,cos9=2R,联立解得c0s0=√m2 小球受到的洛伦兹力开始方向向上且减小，过)点后方向 形成的亮线总长度最大，为△x=2R2一2Rcos日= 向下且增大。由此可知，小球将做匀速直线运动，小球对桌 面的压力一直在增大，A、B、C错误，D正确。 2(m,-一m)2四，A,D正确.B.C错误。 B 个Vqm丝 7.选D设微粒a的速率为v,两微粒碰撞过程 13.解析：(1)设甲离子所带电荷量为q1、质量为m,在磁场中 系统动量守恒，以α微粒的速度方向为正方 做匀速圆周运动的半径为R,,磁场的磁感应强度大小为 向，由动量守恒定律得v=2mv,微粒在磁场 中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，根)× B,由动能定理有9U=2m ⊙ 据牛颜第二定律，对a有uB=吧，对c有mB=2n兰 2 由洛伦兹力公式和牛频第二定律有4B=m,R ② _2mw_m」 解得。=，r==B=r。,微粒运动轨迹如图所示， 由几何关系知2R1=l ③ 由几何知识可知，、c两微粒做匀速圆周运动转过的圆心 由①②⑧式得B=. ⊙ 角相等，都是90°，微粒在磁场中做圆周运动的周期T, (2)设乙离子所带电荷量为9、质量为m