第一章-安培力與洛倫茲力-章小結(jié)-高二物理新教材基礎(chǔ)-鞏固-提升三級(jí)跳

新教材基礎(chǔ)鞏固提升三級(jí)跳第一章安培力與洛倫茲力章小結(jié)基礎(chǔ)知識(shí)知識(shí)結(jié)構(gòu)：知識(shí)點(diǎn)梳理：1.1磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力一、安培力的方向1、安培力：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受的力。2、左手定則：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。3、安培力方向與磁場(chǎng)方向、電流方向的關(guān)系：F⊥B，F(xiàn)⊥I，即F垂直于B與I所決定的平面。二、安培力的大小1、垂直于磁場(chǎng)B放置、長(zhǎng)為L(zhǎng)的通電導(dǎo)線，當(dāng)通過的電流為I時(shí)，所受安培力為。2、當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與導(dǎo)線方向成角時(shí)，公式。三、磁電式電流表1、原理：安培力與電流的關(guān)系。通電線圈在磁場(chǎng)中受到安培力而偏轉(zhuǎn)，線圈偏轉(zhuǎn)的角度越大，被測(cè)電流就越大，根據(jù)線圈偏轉(zhuǎn)的方向，可以知道被測(cè)電流的方向。2、構(gòu)造：磁鐵、線圈、螺旋彈簧、指針、極靴。3、特點(diǎn)：極靴與圓柱間的磁場(chǎng)沿半徑方向，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，安培力的大小不受磁場(chǎng)影響，電流所受安培力的方向總與線圈平面垂直。線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，如圖所示。4、優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高，可以測(cè)出很弱的電流。缺點(diǎn)：線圈導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱。1.2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力一、洛倫茲力的方向1、洛倫茲力(1)定義：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受的力。(2)與安培力的關(guān)系：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。2、洛倫茲力的方向左手定則：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)．讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)方向，這時(shí)大拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力的方向。二、洛倫茲力的大小1、當(dāng)v與B成角時(shí)：2、當(dāng)時(shí)，3、當(dāng)時(shí)：三、電子束的磁偏轉(zhuǎn)1、電視顯像管的構(gòu)造：如圖所示，由電子槍、偏轉(zhuǎn)線圈和熒光屏組成。2、電視顯像管的原理(1)電子槍發(fā)射電子(2)電子束在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)(3)熒光屏被電子束撞擊發(fā)光3、掃描：在偏轉(zhuǎn)區(qū)的水平方向和豎直方向都有偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，其方向、強(qiáng)弱都在不斷變化，使得電子束打在熒光屏上的光點(diǎn)從上向下、從左向右不斷移動(dòng)。4、偏轉(zhuǎn)線圈：使電子束偏轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)是由兩對(duì)線圈產(chǎn)生的。1.3帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)一、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1、若v∥B，洛倫茲力F＝0，帶電粒子以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)。2、若v⊥B，帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)以入射速度v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（1）向心力由洛倫茲力提供，即。（2）軌道半徑：。（3）周期：，T與速度v無關(guān)。3、若v與B的夾角為（），帶電粒子將做等螺距的螺旋線運(yùn)動(dòng)。二、帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期和半徑1、半徑公式當(dāng)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，向心力與物體速度、圓半徑之間的關(guān)系式為。洛倫茲力提供帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，由牛頓第二定律得。帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為。注意：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、粒子質(zhì)量m、電荷量q及運(yùn)動(dòng)速率v有關(guān)。2、周期公式軌道半徑與周期之間的關(guān)系為，帶入半徑表達(dá)式可得運(yùn)動(dòng)的周期。【重難詳解】一、帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)的區(qū)別類型項(xiàng)目垂直電場(chǎng)線進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)（不計(jì)重力）垂直磁感線進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)（不計(jì)重力）受力情況電場(chǎng)力F=Eq大小、方向不變洛倫茲力大小不變，方向時(shí)刻與v垂直運(yùn)動(dòng)類型類平拋運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)或圓周的一部分運(yùn)動(dòng)軌跡拋物線圓或圓的一部分圖示軌跡求解方法偏移距離y和偏轉(zhuǎn)角要通過類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解偏移距離y和偏轉(zhuǎn)角要結(jié)合圓的幾何關(guān)系通過圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解二、帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)問題的分析方法1、圓心的確定圓心一定在與速度方向垂直的直線上。圓心位置的確定通常有以下兩種基本方法：（1）已知入射方向和出射方向時(shí)，可通過入射點(diǎn)和出射點(diǎn)作垂直于入射方向和出射方向的直線，兩條直線的交點(diǎn)就是圓心（如圖甲所示，P為入射點(diǎn)，M為出射點(diǎn)）。（2）已知入射方向和出射點(diǎn)的位置時(shí)，可以通過入射點(diǎn)作入射方向的垂線，連接入射點(diǎn)和出射點(diǎn)，作其中垂線，這兩條垂線的交點(diǎn)就是圓心（如圖乙所示，P為入射點(diǎn)，M為出射點(diǎn)）。2、運(yùn)動(dòng)半徑的三種常見求法（1）根據(jù)半徑公式求解。（2）根據(jù)勾股定理求解。如圖中，若已知出射點(diǎn)相對(duì)于入射點(diǎn)側(cè)移了x，磁場(chǎng)的寬度為d，則有：。（3）根據(jù)三角函數(shù)求解。如圖中，若已知出射速度方向與入射速度方向的夾角為，磁場(chǎng)的寬度為d，則有。3、角度的三個(gè)關(guān)系（1）粒子速度的偏向角等于回旋角（圓心角），并等于AB弦與切線的夾角（弦切角）的2倍，如圖甲所示，即。（2）相對(duì)的弦切角相等，與相鄰的弦切角互補(bǔ)，即，如圖甲所示。（3）進(jìn)出同一直線邊界時(shí)速度方向與該直線邊界的夾角相等，如圖乙所示。4、粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定（1）利用回旋角（圓心角）與弦切角的關(guān)系，或者利用四邊形的內(nèi)角和等于計(jì)算圓心角的大小。若用角度表示，則；若用弧度表示，則，可求出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間。（2）利用粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的弧長(zhǎng)s和速度v求解三、帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)問題的分析方法1、直線邊界（如圖所示）粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，垂直于邊界時(shí)，出射點(diǎn)距離入射點(diǎn)最遠(yuǎn)，且入射點(diǎn)和出射點(diǎn)的距離，如圖甲所示；同一出射點(diǎn)，可能對(duì)應(yīng)粒子的兩個(gè)入射方向，且一個(gè)“優(yōu)弧”，一個(gè)“劣弧”，如圖乙、丙中的出射點(diǎn)A。2、平行邊界（如圖所示）3、相交直邊界（如圖所示）4、圓邊界（如圖所示）（1）粒子沿圓形區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)的半徑方向垂直射入磁場(chǎng)，必沿半徑方向射出磁場(chǎng)，如圖甲所示。（2）粒子射入磁場(chǎng)的速度方向與入射點(diǎn)和磁場(chǎng)圓心連線的夾角等于射出磁場(chǎng)的速度方向與出射點(diǎn)和磁場(chǎng)圓心連線的夾角，如圖乙所示。1.4質(zhì)譜儀與回旋加速器一、質(zhì)譜儀1．原理：如圖所示。2．加速帶電粒子進(jìn)入質(zhì)譜儀的加速電場(chǎng)，由動(dòng)能定理得：Uq＝eq\f(1,2)mv2。 ①3．偏轉(zhuǎn)帶電粒子進(jìn)入質(zhì)譜儀的偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力：qvB＝eq\f(mv2,r)。 ②4．由①②兩式可以求出粒子運(yùn)動(dòng)的半徑r、質(zhì)量m、比荷eq\f(q,m)等。其中由r＝eq\f(1,B)eq\r(\f(2mU,q))可知電荷量相同時(shí)，半徑將隨質(zhì)量變化。5．質(zhì)譜儀的應(yīng)用可以測(cè)定帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素。二、回旋加速器1．工作原理如圖所示，D1和D2是兩個(gè)中空的半圓金屬盒，它們之間有一定的電勢(shì)差U，A處的粒子源產(chǎn)生的帶電粒子在兩盒之間被電場(chǎng)加速。D1、D2處于與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，粒子將在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)半個(gè)圓周(半個(gè)周期)后，再次到達(dá)兩盒間的縫隙，控制兩盒間電勢(shì)差，使其恰好改變正負(fù)，于是粒子在盒縫間再次被加速，如果粒子每次通過盒間縫隙均能被加速，粒子速度就能夠增加到很大。2．周期粒子每經(jīng)過一次加速，其軌道半徑就大一些，但粒子繞圓周運(yùn)動(dòng)的周期不變。3．最大動(dòng)能由qvB＝eq\f(mv2,r)和Ek＝eq\f(1,2)mv2得Ek＝eq\f(q2B2r2,2m)?！局仉y詳解】考點(diǎn)1：對(duì)回旋加速器的理解 1.磁場(chǎng)的作用：帶電粒子以某一速度垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，在洛倫茲力的作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。其周期在q、m、B不變的情況下與速度和軌道半徑無關(guān)，帶電粒子每次進(jìn)入D形盒都運(yùn)動(dòng)半個(gè)周期(eq\f(πm,qB))后平行電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)加速。如圖所示。2．電場(chǎng)的作用：回旋加速器的兩個(gè)D形盒之間的狹縫區(qū)域存在周期性變化的且垂直于兩個(gè)D形盒正對(duì)截面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電粒子經(jīng)過該區(qū)域時(shí)被加速。根據(jù)動(dòng)能定理：qU＝ΔEk。3．交變電壓的作用：為保證粒子每次經(jīng)過狹縫時(shí)都被加速，使之能量不斷提高，需在狹縫兩側(cè)加上跟帶電粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)周期相同的交變電壓。4．帶電粒子的最終能量：由r＝eq\f(mv,qB)知，當(dāng)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)半徑最大時(shí)，其速度也最大，若D形盒半徑為R，則帶電粒子的最終動(dòng)能Ekm＝eq\f(q2B2R2,2m)?？梢姡岣呒铀倭Ｗ拥淖罱K能量，應(yīng)盡可能地增大磁感應(yīng)強(qiáng)度B和D形盒的半徑R。5．粒子被加速次數(shù)的計(jì)算：粒子在回旋加速器中被加速的次數(shù)n＝eq\f(Ekm,qU)(U是加速電壓的大小)，一個(gè)周期加速兩次。6．粒子在回旋加速器中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2＝eq\f(n,2)T＝eq\f(nπm,qB)(n是粒子被加速次數(shù))，總時(shí)間為t＝t1＋t2，因?yàn)閠1?t2，一般認(rèn)為在盒內(nèi)的時(shí)間近似等于t2。考點(diǎn)2：求解回旋加速器問題的兩點(diǎn)注意(1)帶電粒子通過回旋加速器最終獲得的動(dòng)能Ekm＝eq\f(q2B2R2,2m)，與加速的次數(shù)以及加速電壓U的大小無關(guān)。(2)交變電源的周期與粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等。鞏固所學(xué)一、單選題1．勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向內(nèi)，紙面內(nèi)有一通電導(dǎo)體棒，電流方向如圖所示．保持電流大小不變，以導(dǎo)體棒的中點(diǎn)為轉(zhuǎn)軸，在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過的過程中，導(dǎo)體棒所受的安培力大小（）A．不變 B．一直變大C．先變大后變小 D．先變小后變大2．如圖所示，把一個(gè)可以繞水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤放在蹄形磁鐵的磁極之間，盤的下邊緣浸在水銀槽中，將轉(zhuǎn)軸和水銀用導(dǎo)線直接接在電源的兩極上，則（）A．由于磁場(chǎng)力的作用，鋁盤將作逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)B．由于磁場(chǎng)力的作用，鋁盤將作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)C．將電源兩極對(duì)調(diào)，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變D．將蹄形磁鐵的磁極對(duì)調(diào)，鋁盤轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變3．圖中分別標(biāo)出了在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的通電直導(dǎo)線的電流I，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和所受磁場(chǎng)力F的方向，其中正確的是（）A． B．C． D．4．下面有關(guān)物理公式書寫正確的是（）A．勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間關(guān)系：B．電容器的電容：C．萬有引力定律：D．安培力公式：5．如圖甲所示為“海影號(hào)”電磁推進(jìn)實(shí)驗(yàn)艦艇，艦艇下部的大洞使海水前后貫通。艦艇沿海平面截面圖如圖乙所示，其與海水接觸的兩側(cè)壁M和N分別連接艦艇內(nèi)電源的正極和負(fù)極，使得M、N間海水內(nèi)電流方向?yàn)椋藭r(shí)加一定方向的磁場(chǎng)，可使得M、N間海水受到磁場(chǎng)力作用而被推出，艦艇因此向右前進(jìn)，則所加磁場(chǎng)的方向應(yīng)為（）A．水平向左 B．水平向右C．垂直紙面向外 D．垂直紙面向里6．如圖所示是閃電擊中廣州塔的畫面，廣州塔的尖頂是一避雷針，雷雨天氣時(shí)，底端帶負(fù)電的云層經(jīng)過避雷針上方時(shí)，避雷針尖端放電形成瞬間強(qiáng)電流，烏云所帶的負(fù)電荷經(jīng)避雷針導(dǎo)入大地，在此過程中，下列說法正確的是（）A．云層靠近避雷針時(shí)，針尖感應(yīng)出負(fù)電荷B．避雷針上的電流方向從尖端流向底端C．避雷針尖端附近的電場(chǎng)強(qiáng)度比避雷針底端附近的電場(chǎng)強(qiáng)度小D．地磁場(chǎng)對(duì)避雷針的作用力方向向西7．如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球。O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，b、O、d三點(diǎn)在同一水平線上。已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等?，F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放，下列判斷正確的是（）A．小球能越過d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)B．當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，所受洛倫茲力最大C．小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大D．小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能增大，動(dòng)能先增大后減小8．如圖所示，氕、氘、氚三種核子分別從靜止開始經(jīng)過同一加速電壓U1（圖中未畫出）加速，再經(jīng)過同一偏轉(zhuǎn)電壓U2偏轉(zhuǎn)，后進(jìn)入垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，氕的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖。則氕、氘、氚三種核子射入磁場(chǎng)的點(diǎn)和射出磁場(chǎng)的點(diǎn)間距最大的是（）A．氕 B．氘 C．氚 D．無法判定二、多選題9．如圖所示，在帶電的兩平行金屬板間有相互垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，現(xiàn)有一電子以速度v0平行金屬板射入場(chǎng)區(qū)，則（

）A．若電子沿軌跡Ⅰ運(yùn)動(dòng)，則B．若電子沿軌跡Ⅱ運(yùn)動(dòng)，則C．若電子沿軌跡Ⅰ運(yùn)動(dòng)，則D．若電子沿軌跡Ⅱ運(yùn)動(dòng)，則10．如圖甲是磁電式電流表的結(jié)構(gòu)示意圖，蹄形磁體和鐵芯間的磁場(chǎng)均勻輻向分布，邊長(zhǎng)為的匝正方形線圈中通以電流，如圖乙所示，線圈中左側(cè)一條導(dǎo)線電流方向垂直紙面向外，右側(cè)導(dǎo)線電流方向垂直紙面向里，、兩條導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為，則（）A．該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng) B．該線圈的磁通量為C．導(dǎo)線受到的安培力方向向上 D．導(dǎo)線受到的安培力大小為11．一束混合粒子流從一發(fā)射源射出后，進(jìn)入如圖所示的磁場(chǎng)，分離為1、2、3三束粒子流，則下列選項(xiàng)正確的是（）A．1帶正電 B．1帶負(fù)電C．2不帶電 D．3帶負(fù)電12．如圖所示，、、為三根與紙面垂直的固定長(zhǎng)直導(dǎo)線，其截面位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，沿水平方向，導(dǎo)線中均通有大小相等的電流，方向如圖所示。點(diǎn)為三角形的中心到三個(gè)頂點(diǎn)的距離相等，已知導(dǎo)線在斜邊中點(diǎn)處所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，則（）A．點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B．點(diǎn)的磁場(chǎng)方向沿連線方向指向C．導(dǎo)線受到的安培力方向水平向左 D．導(dǎo)線受到的安培力方向沿連線方向指向能力提升三、實(shí)驗(yàn)題13．如圖所示，虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)通過測(cè)量通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的安培力，來測(cè)量磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長(zhǎng)；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關(guān)，此外還有細(xì)沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導(dǎo)線，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示。（1）完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟中的填空。①按圖接線②保持開關(guān)S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細(xì)沙，使D處于平衡狀態(tài)，然后用天平稱出細(xì)沙質(zhì)量③閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當(dāng)，在托盤內(nèi)重新加入適量細(xì)沙，使D重新處于平衡狀態(tài)；然后讀出________________，并用天平稱出________________④用米尺測(cè)量________________（2）用測(cè)量的物理量和重力加速度g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，可以得出B=______________。四、解答題14．如下圖所示是陰極射線管的示意圖。接通電源后，陰極射線由陰極沿x軸方向射出，在熒光屏上會(huì)看到一條亮線。要使熒光屏上的亮線向下（z軸負(fù)方向）偏轉(zhuǎn)，可以通過怎樣的方式實(shí)現(xiàn)？15．如圖所示，水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)，垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的，質(zhì)量為的帶正電的小物塊A從豎直絕緣墻上的M點(diǎn)由靜止開始下滑，滑行到達(dá)N點(diǎn)時(shí)離開墻面開始做曲線運(yùn)動(dòng)，在到達(dá)P點(diǎn)開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)速度與水平方向成45°角，P點(diǎn)離開M點(diǎn)的豎直高度為，取試求：（1）A沿墻下滑克服摩擦力做的功；（2）P點(diǎn)與M點(diǎn)的水平距離。參考答案：1．A【來源】河南省豫南名校2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期期末聯(lián)考物理試題【詳解】導(dǎo)體棒在紙面內(nèi)逆時(shí)針轉(zhuǎn)過的過程中，電流方向始終與磁場(chǎng)方向垂直，根據(jù)安培力的表達(dá)式易知，導(dǎo)體棒所受的安培力大小不變。故A正確；BCD錯(cuò)誤。故選A。2．A【來源】廣東省潮州市饒平縣第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高二下學(xué)期月考物理試題（二）【詳解】AB．根據(jù)左手定則可知，鋁盤將作逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，A正確，B錯(cuò)誤；C．將電源兩極對(duì)調(diào)，鋁盤將作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．將蹄形磁鐵的磁極對(duì)調(diào)，鋁盤將作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選A。3．B【來源】第01講磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力2023年高中寒假精品課（人教版2019選擇性必修第二冊(cè)）【詳解】根據(jù)左手定則的內(nèi)容：伸開左手，使大拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向，可得：A．電流與磁場(chǎng)方向平行，沒有安培力，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)左手定則可知，安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下的，故B正確；C．根據(jù)左手定則可知，安培力的方向是垂直導(dǎo)體棒向下的，故C錯(cuò)誤；D．電流與磁場(chǎng)方向平行，沒有安培力，故D錯(cuò)誤。故選B。4．C【來源】2022年浙江省高考模擬卷學(xué)考測(cè)試物理試題（一）【詳解】A．勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間關(guān)系故A錯(cuò)誤；B．電容器的電容故B錯(cuò)誤；C．萬有引力定律故C正確；D．安培力公式F=BILsinα故D錯(cuò)誤。故選C。5．C【來源】遼寧省葫蘆島市興城市中學(xué)等四校2022-2023學(xué)年高二上學(xué)期12月聯(lián)考物理試題【詳解】根據(jù)題意可知，艦艇向右前進(jìn)，則海水受到向左的安培力，由左手定則可知，所加磁場(chǎng)的方向應(yīng)為垂直紙面向外。故選C。6．D【來源】江蘇省2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期學(xué)業(yè)水平合格性考試物理仿真模擬檢測(cè)卷（五）【詳解】A．根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，可知云層靠近避雷針時(shí)，針尖感應(yīng)出正電荷，故A錯(cuò)誤；B．負(fù)電荷從尖端流向底端，而電流的方向規(guī)定為正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，因此電流的方向從底端流向尖端，故B錯(cuò)誤；C．由于電荷更容易集中到尖端，從而避雷針尖端附近的電場(chǎng)強(qiáng)度比避雷針底端附近的電場(chǎng)強(qiáng)度大，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)左手定則可知，地磁場(chǎng)對(duì)避雷針的作用力方向向西，故D正確。故選D。7．D【來源】專題63帶電粒子在（疊加場(chǎng)）復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)問題-2022年高三畢業(yè)班物理?？键c(diǎn)歸納與變式演練【詳解】電場(chǎng)力與重力大小相等，則二者的合力指向左下方45°，由于合力是恒力，故類似于新的重力，所以ad弧的中點(diǎn)相當(dāng)于平時(shí)豎直平面圓環(huán)的“最高點(diǎn)”。關(guān)于圓心對(duì)稱的位置（即bc弧的中點(diǎn)）就是“最低點(diǎn)”，速度最大。A．由于a、d兩點(diǎn)關(guān)于新的最高點(diǎn)對(duì)稱，若從a點(diǎn)靜止釋放，最高運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B．由于bc弧的中點(diǎn)相當(dāng)于“最低點(diǎn)”，速度最大，當(dāng)然這個(gè)位置洛倫茲力最大，故B錯(cuò)誤；C．從a到b，重力和電場(chǎng)力都做正功，重力勢(shì)能和電勢(shì)能都減少，故C錯(cuò)誤；D．小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，但由于bc弧的中點(diǎn)速度最大，所以動(dòng)能先增后減，D正確。故選D。8．C【來源】第78講帶電粒子在組合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)-2023屆高三物理高考復(fù)習(xí)101微專題模型精講精練【詳解】設(shè)核子的質(zhì)量為m，帶電量為q，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)對(duì)應(yīng)的極板長(zhǎng)為L(zhǎng)，板間距離為d，板間電場(chǎng)強(qiáng)度為E，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的速度為v0，進(jìn)入磁場(chǎng)的速度為v，在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的側(cè)移量為y，速度偏轉(zhuǎn)角為θ。核子在加速電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)過程，由動(dòng)能定理得qU1核子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)沿極板方向和垂直極板方向分解。沿極板方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有L＝v0t沿極板方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則有yvy＝at由牛頓第二定律得聯(lián)立解得速度偏轉(zhuǎn)角的正切值為可見核子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的側(cè)移量y與速度偏轉(zhuǎn)角θ均與核子的質(zhì)量和帶電量無關(guān)，故三種核子進(jìn)入磁場(chǎng)的位置和速度方向均相同。進(jìn)入磁場(chǎng)的速度核子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)只受洛倫茲力而做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示由牛頓第二定律得qvB由幾何關(guān)系可得，射入磁場(chǎng)的點(diǎn)和射出磁場(chǎng)的點(diǎn)間距s為s＝2rcosθ聯(lián)立解得氕、氘、氚三種核子的電量相等，氚的質(zhì)量最大，則氚的射入磁場(chǎng)的點(diǎn)和射出磁場(chǎng)的點(diǎn)間距最大。故選C。9．BC【來源】陜西省寶雞市金臺(tái)區(qū)2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期期末物理試題（理）【詳解】AC．若電子沿軌跡Ⅰ運(yùn)動(dòng)，有得A錯(cuò)誤，C正確；BD．若電子沿軌跡Ⅱ運(yùn)動(dòng),有得B正確，D錯(cuò)誤。故選BC。10．CD【來源】2023屆河南省鶴壁市高中高三上學(xué)期第三次模擬考試物理試題【詳解】A．勻強(qiáng)磁場(chǎng)應(yīng)該是一系列平行的磁感線，方向相同，該磁場(chǎng)明顯不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B．線圈平面與磁感線平行，線圈的磁通量為零，故B錯(cuò)誤；C．導(dǎo)線電流向外，磁場(chǎng)向右，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線受到的安培力向上，故C正確；D．單匝時(shí)，導(dǎo)線始終與磁感線垂直，故受到的安培力大小一直為，匝時(shí)，受到的安培力大小為，故D正確。故選CD。11．ACD【來源】2023步步高選擇性必修2（通用）第一章2磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力【詳解】根據(jù)左手