25-26学年物理(人教版)选择性必修二课件：第1章 章末核心素养提升(含答案）

章末核心素养提升第一章　安培力与洛伦兹力目 录CONTENTS知识网络构建1IlBsin θ左手qvBsin θ做功速度选择器核心素养提升2本章核心考点解读本章知识与现代科技及生产、生活联系紧密,主要考查科学推理、科学论证等物理核心素养。对本章知识点的考查,集中在以下几个方面:(1)安培力的分析与计算考查通电导线在磁场中的受力问题,结合左手定则作出导线的受力分析图可快速解题。(2)带电粒子在磁场中的运动考查带电粒子做圆周运动的圆心、半径及运动的时间;带电粒子在有界磁场中的临界问题;带电粒子在匀强磁场中的多解问题;质谱仪的理解和应用。注重过程分析、隐含条件的挖掘、临界条件的应用。(3)带电粒子在复合场中的运动考查带电粒子在复合场中的直线运动、曲线运动,受力分析和由几何关系画出轨迹是关键。两种基本模型:速度选择器(电、磁场正交)和回旋加速器(电、磁场相邻)也是考查重点。C一、安培力的分析与计算1.(2024·贵州卷,5)如图,两根相互平行的长直导线与一“凸”形导线框固定在同一竖直平面内,导线框的对称轴与两长直导线间的距离相等。已知左、右两长直导线中分别通有方向相反的恒定电流I1、I2,且I1>I2,则当导线框中通有顺时针方向的电流时,导线框所受安培力的合力方向(　　)A.竖直向上B.竖直向下C.水平向左D.水平向右解析　由安培定则可知导线框所在处的磁场方向垂直纸面向里,对于导线框的水平部分,选取同一竖直线上的两小段,它们所在处的磁感应强度相同,电流大小相等,方向相反,则所受安培力大小相等,方向相反,则导线框竖直方向所受合力为0,又I1>I2,则导线框所在处左侧的磁感应强度较大,结合左手定则和对称性可知导线框所受安培力的合力方向水平向左,C正确,A、B、D错误。CD二、带电粒子在磁场中的运动2.(多选)如图所示的条形区域,存在宽度为d,磁感应强度大小为B的匀强磁场。带负电的粒子以速度v与磁场左边界成60°角斜向下射入磁场,粒子恰好不从右边界飞出,不计粒子重力,则(　　)  BC3.(多选) (2025·广东广州阶段练)如图所示,圆心为O、半径为r的圆形区域外存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场,圆形区域内无磁场,P是圆外一点,且OP=3r,一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子从P点在纸面内垂直于OP射出。已知粒子运动轨迹经过圆心O,不计重力,下列说法正确的是(　　)  ABD三、带电粒子在复合场中的运动4.(多选)(2024·安徽卷,10)空间中存在竖直向下的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场,电场强度大小为E,磁感应强度大小为B。一质量为m的带电油滴a,在纸面内做半径为R的圆周运动,轨迹如图所示;当a运动到最低点P时,瞬间分成两个小油滴Ⅰ、Ⅱ,二者带电量、质量均相同。Ⅰ在P点时与a的速度方向相同,并做半径为3R的圆周运动,轨迹如图所示。Ⅱ的轨迹未画出。已知重力加速度大小为g,不计空气浮力与阻力以及Ⅰ、Ⅱ分开后的相互作用,则( 　　)  C A.电场方向水平向左、磁场方向垂直纸面向里B.电场方向水平向左、磁场方向垂直纸面向外C.电场方向水平向右、磁场方向垂直纸面向里D.电场方向水平向右、磁场方向垂直纸面向外解析　假设电子打在a点,即其所受电场力与洛伦兹力大小相等,方向相反,故eE=evB,由于α粒子的速度v'小于电子的速度v,所以2eE>2ev'B,α粒子经过电、磁叠加场后向右偏转,即其所受合力方向向右,由于α粒子带正电,所以电场方向水平向右,A、B错误;电子所受电场力水平向左,则其所受洛伦兹力水平向右,则磁场方向垂直纸面向里,D错误,C正确;假设α粒子打在a点,同样可以得出C正确。