第1章 第2节 课时2 半径和周期公式的理解及简单应用-【高中必刷题】2025-2026学年高中物理选择性必修2同步课件(鲁科版)

物理 选择性必修 第二册 LK 1 2 课时2 半径和周期公式的理解及简单应用 刷基础 2 1.（多选）一个带电粒子以某一初速度射入匀强磁场中，不考虑其他力的作用，粒子在磁场中不 可能做( ) BC A.匀速直线运动 B.匀变速直线运动 C.匀变速曲线运动 D.匀速圆周运动 题型1 带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹的特征分析 3 解析 粒子进入磁场,若只受洛伦兹力,则一定做变加速运动,B、C不可能发生,D可能发生；若与 平行,粒子不受洛伦兹力,粒子做匀速直线运动,A可能发生,故选B、C. 题型1 带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹的特征分析 4 2.［河南洛阳2025高二上期中］如图所示，一水平导线通以电流 ，导线正下方有一电子，初速度 方向与电流垂直，关于电子的运动情况，下列说法正确的是( ) A A.沿路径 运动，电子距离导线越近运动半径越小 B.沿路径 运动，电子距离导线越近运动半径越大 C.沿路径 运动，电子距离导线越近运动半径越小 D.沿路径 运动，电子距离导线越近运动半径越大 题型1 带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹的特征分析 5 解析 根据安培定则可知,导线下方的磁场方向垂直纸面向外,结合左手定则可知,电子沿路径 运动, 洛伦兹力提供圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律可知,解得 ,越靠近导线,磁感 应强度越大,则其运动半径越来越小 正确. 题型1 带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹的特征分析 6 3.如图所示，在轴上方有磁感应强度为 的匀强磁场，一个带电粒子从坐标原 点处以速度进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场且与 轴负方 向成 角，不计粒子所受的重力，若粒子穿过 轴正半轴后在磁场中运动， 到轴的最大距离为 ，则该粒子的比荷及所带电荷的正负是( ) B A.，带正电 B.，带负电 C.，带正电 D. ，带负电 题型2 定量计算半径、周期等物理量 7 解析 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,可以穿过 轴正半轴,作出粒子运动轨迹如图所示,由左手 定则可知粒子带负电,A、C错误； ,粒子到轴的最大距离为 ,则根据几何关系有 ,由洛伦兹力提供向心力有,解得 ,B正确,D错误. 题型2 定量计算半径、周期等物理量 8 4.如图所示，宽为、长为的矩形 区域内（包含边界）有垂直纸面向里的匀强磁场，磁 感应强度的大小为，一带负电的粒子沿方向以速度从点射入磁场，从 点射出磁场，不 计粒子重力，则粒子的比荷为( ) D A. B. C. D. 题型2 定量计算半径、周期等物理量 9 解析 作出粒子运动轨迹如图所示,根据几何关系有,解得 ；粒子在磁 场中运动由洛伦兹力提供向心力,则有,解得 ,D正确. 题型2 定量计算半径、周期等物理量 10 5.如图所示，平行线、 之间有方向垂直纸面向里的匀强磁场（包含边界），电子 （不计重力）从沿平行于且垂直于磁场方向射入，其中速率为 的电子穿出磁场时速度方向 与成 角，速率为的电子穿出磁场时速度方向与成 角，则 等于( ) A A. B. C. D. 题型3 粒子运动的特征量的确定 11 解析 设电子穿出磁场时速度方向与之间的夹角为 ,做匀速圆周运动的半径为 ,匀强磁场的 宽度为,由几何关系可知,解得 ；洛伦兹力提供电子做匀速圆周运动所需要 的向心力,有,则,联立可得 ,A正确,B、C、D错误. 题型3 粒子运动的特征量的确定 12 6.［山东青岛2025高二上期末］（多选）汽车的 是一种能够防止车轮抱死的制动系统，该系 统的传感器主要基于霍尔效应原理.如图是传感器元件的示意图，水平放置的元件处于竖直向下的 匀强磁场中，长、宽、高分别是、、.元件内的电子定向移动形成恒定电流 ，电流的方向向右， 下列说法正确的是( ) ABD A.电子定向移动的方向是从右到左 B.该元件前表面的电势高于后表面的电势 C.若增大宽度 ，前后表面电势差的绝对值增大 D.增大磁感应强度，前后表面电势差的绝对值增大 题型4 霍尔效应 13 解析 电流方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反.已知电流方向向右，电 子带负电，所以电子定向移动的方向是从右到左，故A正确；由左手定则可知，电子受到的洛伦 兹力方向指向后表面，即电子向后表面偏转，故后表面电势低，所以该元件前表面的电势高于后 表面的电势，故B正确；当电子在元件中稳定时，电场力等于洛伦兹力，即 （为前后表面电势差的绝对值），解得，又因为（ 为单位体积内的电子数， 为横截面积），联立解得，可看出前后表面电势差的绝对值与宽度 无关，所以增 大宽度，前后表面电势差的绝对值不变，若增大磁感应强度 ，前后表面电势差的绝对值增大， 故C错误，D正确. 题型4 霍尔效应 14 $$