2019-2020学年高二物理第二学期人教版（2019)选择性必修二
安培力与洛伦兹力同步达标训练
▲不定项选择题
1．下列说法中正确的是（ ）
A．奥斯特首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 B．安培发现了磁场对电流的作用规律，洛仑兹发现了磁场对运动电荷的作用规律
C．楞次认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流，从而使每个物质微粒都成为微小的磁体
D．法拉第发现了电流的磁效应，拉开了研究电与磁相互关系的序幕
2．b、c从O点沿同一方向垂直纸面向里的匀强磁场中的运动轨迹分别如图所示，三种不同粒子a、则（ ）
A．粒子a一定带正电B．粒子b一定带正电C．粒子c一定带正电D．粒子b一定带负电
3．如图所示,导线框中电流为I,导线框垂直于磁场放置,磁感应强度为B,AB与CD相距为d,则棒MN所受安培力大小( )
A．F?BId C．F?BIdcos ?
B．F?BIdsin ? D．F?BId sin?4．下列关于磁场的说法，正确的是（ ）
A．指南针是利用了地磁场，所有指南针S极所指方向就是此位置的地磁场方向 B．通电导线所受安培力方向可用右手定则来判断
C．电磁铁需要通电后有很强的磁性，所以我们要用硬磁性材料制作
D．安培定则（右手螺旋定则）能够反映通电导线电流和电流产生磁场方向之间的关系
5．如图所示，边长为L的等边三角形ABC内、外分布着两方向相反的匀强磁场，三角形内磁场方向垂直纸面向外，两磁场的磁感应强度大小均为B。顶点A处有一粒子源，粒子源能沿∠BAC的角平分线发射不同速率的粒子，粒子质量均为m、电荷量均为+q，不计粒子重力及粒子间的相互作用力，则发射速度v0为哪
一值时粒子能通过B点（ ）
A．
2qBL mB．
3qBL 2mC．
2qBL 3mD．
qBL 7m6．一根长为0.2 m、电流为2 A的通电导线，放在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中，受到磁场力的大小可能是( ) A．0.4 N C．0.1 N
B．0.2 N D．0 N
7．磁场中某区域的磁感线如图所示，则（ ）
A．a、b两点磁感强度大小相等 B．a、b两点磁感强度大小不等，Ba>Bb
C．同一小段通电导线放在a处时所受的磁场力一定比放在b处时大 D．同一小段通电导线放在a处时所受的磁场力可能比放在b处时小
8．质谱仪的工作原理示意图如图所示。带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器。速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是（ ）
A．质谱仪是分析同位素的重要工具 B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C．能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
E BD．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小
9．霍尔元件是一种应用霍尔效应的磁传感器，广泛应用于各领域，如在翻盖手机中，常用霍尔元件来控制翻盖时开启或关闭运行程序。如图所示是一霍尔元件的示意图，通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B，图中a、b是垂直于z轴方向上元件的前后两侧面，霍尔元件宽为d(a、b间距离)，ab间将出现电压Uab，则 （ ）
A．a、b间电压Uab仅与磁感应强度B有关
B．若霍尔元件的载流子是自由电子，则ab两端电压Uab?0 C．若霍尔元件的载流子是正电荷，则ab两端电压Uab?0 D．若增大霍尔元件宽度d，则ab间电压Uab一定增大
10．如图所示，一块长度为a、宽度为b、厚度为d的金属导体，当加有与前后表面垂直的匀强磁场B，且通以图示方向的电流I时，用电压表测得导体上、下表面MN间电压为U。已知自由电子的电量为e。下列说法中正确的是（ ）
A．M板比N板电势高
B．导体中自由电子定向移动的速度为v?U BdC．仅将磁场方向变为与导体的的左右表面垂直时，U不变 D．导体单位体积内的自由电子数为
BI eUb▲填空题
11．在磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场中，一根与磁场方向垂直放置、长度L＝0.2 m的通电导线中通有I＝0.4 A的电流，则导线所受磁场力大小为________；若将导线转过90°与磁场方向平行时，导线所受磁场力为________，此时磁场的磁感应强度为________。
12．一根1m的直导线，通有1A的电流，沿东西方向放置在地球赤道上。若该处地磁场磁感应强度大小为3×10-5T，试估算该导线所受地磁场的安培力大小为_______N
13．磁场对电流的作用力方向可以用______________定则来判断，其中，垂直穿过掌心的是___________方向，四个手指所指的是___________方向，大拇指所指的是___________方向．
14．如图为放置在水平桌面上，测 U 型磁铁两磁极间磁感应强度的实验装置。现将质量为 M、宽度为 d 的 U 型磁铁开口向上放置在电子天平上；匝数为 n、宽度为 d 的矩形线框用导线静止悬挂在绝缘支架上。当通以大小为 I，方向如图所示的电流时，稳定后读得天平的示数为 m，则线框所受安培力方向为______，U 型磁铁两极间的磁感应强度 B=_______只考虑线框下边沿的水平边在磁场中所受的安培力）。
15．如图所示，水平放置的两平行金属导轨间距为0.5m，其上垂直于导轨放置质量为0.05kg的直金属棒，整个装置放在方向跟导轨平行的匀强磁场中，当闭合开关S时，金属棒中的电流为2.0A时，它对轨道的压力恰好为零，取g?10m/s2，则金属棒所受到的安培力大小为_____N，匀强磁场的磁感应强度大小为___T。
16．若某通电导线长度为L，电流大小为I，放在磁场强度为B的磁场中，当导线与磁场线平面平行时，所受安培力F为___________；当导线与磁场线平面垂直时，所受安培力F为___________。
17．如图所示，一段静止的长为L的通电导线，每米导线中有n个自由电子，每个自由电子的电荷量为e，它们定向移动的速度为v。现加一匀强磁场，其方向垂直于导线，磁感应强度为B，那么，导体中的电流大小为_________，这段导线受到的安培力大小为_________。
18．如图所示，铜棒ab长0.1m，质量为0.06kg，两端由两根长都是1m的轻铜线悬挂起来，铜棒ab保持水平，整个装置静止于竖直平面内，装置所在处有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B?0.5T，现给铜棒如ab中通入恒定电流，铜棒发生摆动．已知最大偏转角为37°，则铜棒从最低点运动到最高点的过程中，安培力做的功是___________J，恒定电流的大小为_________A（不计感应电流影响）．
19．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，在科学研究中具有重要应用．如图所示是质谱仪工作原理简图，电容器两极板相距为d，两端电压为U，板间匀强磁场磁感应强度为B1 ， 一束带电量均为q的正电荷粒子从图示方向射入，沿直线穿过电容器后进入另一匀强磁场B2 ， 结果分别打在a、b两点，测得两点间的距离为△R，由此可知，打在两点的粒子质量差为△m=________．（粒子重力不计）
人教版(2019)选择性必修二 第一章 安培力与洛伦兹力同步达标训练
