2021-2022年高中物理人教版（2019）选修二安培力与洛伦兹力复习提升

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安培力与洛伦兹力复习提升

1. (多选)通电直导线 ab 质量为 m、水平地放置在两根倾角均为 θ 的光滑导体轨

道上,轨道间的电源如图所示,两导轨之间距离为 l,两导轨之间分布有匀强磁场,

要使导线 ab 静止在导轨上,则关于匀强磁场方向(从 b 向 a 看)、大小的判断正确

的是(　　)

A.磁场方向竖直向上,磁感应强度大小为

mg tan θ

B.磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为

mg tan θ

C.磁场方向水平向右,磁感应强度大小为

D.磁场方向垂直斜面向上时,磁感应强度有最小值为

mgsin θ

2. (多选)如图所示,一个质量为 m、带电荷量为+q 的圆环可在水平放置的粗糙绝

缘细杆上自由滑动,细杆处于磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向里的匀强磁

场中,圆环以初速度 v0沿杆向右运动直至处于平衡状态,则圆环克服摩擦力做的功

可能为(　　)

A.0 B.

m3g2

2q2B2

(

2-m2g2

q2B2

)

3.如图所示,空间有一垂直纸面向外、磁感应强度大小为 0.5 T 的匀强磁场,一质

量为 0.2 kg 且足够长的绝缘木板静止在光滑水平面上,在木板左端无初速度地放

置一质量为 0.1 kg、电荷量 q=+0.2 C 的滑块,滑块与绝缘木板之间的动摩擦因数

为 μ=0.5,滑块受到的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力。t=0 时对木板施加方

向水平向左、大小为 0.6 N 的恒力,g 取 10 m/s2。则(　　)

A.木板和滑块一直做加速度为 2 m/s2的匀加速运动

B.滑块先做加速度减小的变加速运动,最后做速度为 10 m/s 的匀速运动

C.木板先做加速度为 2 m/s2的匀加速运动,再做加速度增大的运动,最后做加速度

为 3 m/s2的匀加速运动

D.t=5 s 后滑块和木板开始有相对运动

4. (多选)半导体内导电的粒子——“载流子”有两种:自由电子和空穴(空穴可

视为能自由移动带正电的粒子),以自由电子导电为主的半导体叫 N 型半导体,以空

穴导电为主的半导体叫 P 型半导体。下图为检验半导体材料的类型和对材料性能

进行测试的原理图,图中一块长为 a、宽为 c、高为 b 的半导体样品板放在沿 y 轴

正方向的匀强磁场中,磁感应强度大小为 B。当有大小为 I、沿 x 轴正方向的恒定

电流通过样品板时,会在与 z 轴垂直的上、下表面之间产生霍尔电势差 UH,霍尔电

势差大小满足关系 UH=k

,其中 k 为材料的霍尔系数。若每个载流子所带电荷量

的绝对值为 e,下列说法中正确的是　(　　)

A.如果上表面电势高,则该半导体为 P 型半导体

B.霍尔系数越大的材料,其内部单位体积内的载流子数目越多

C.若只将磁场方向改为沿 z 轴正方向,则在垂直 y 轴的两个侧面间产生的霍尔电势

差会变小

D.若只将电流方向改为沿 z 轴正方向,则在垂直 x 轴的两个侧面间产生的霍尔电势

差会变大

5.如图所示圆形区域内,有垂直于纸面方向的匀强磁场,一束质量和电荷量都相同

的带电粒子,以不同的速率,沿着相同的方向,对准圆心 O 射入匀强磁场,又都从该

磁场中射出,这些粒子在磁场中的运动时间有的较长,有的较短,若带电粒子在磁

场中只受磁场力的作用,则在磁场中运动时间越长的带电粒子(　　)

A.速率越小

B.速率越大

C.速度偏转角越小

D.在磁场中的周期一定越大

6. (多选)如图所示,在一等腰直角三角形ACD 区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,

磁场的磁感应强度大小为 B,一质量为 m、电荷量为 q 的带正电的粒子(重力不计)

从AC边的中点O在纸面内沿垂直于 AC 边的方向射入该匀强磁场区域,若该三角形

的两直角边长均为 2l,则下列关于粒子运动的说法中正确的是(　　)

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