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极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时,被地球磁场俘获,从而改变原有运动方向,向两极做螺旋运动而形成的.科学家发现并证实,向两极做螺旋运动的这
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极光是由来自太阳的高能量带电粒子流高速冲进高空稀薄大气层时,被地球磁场俘获,从而改变原有运动方向,向两极做螺旋运动而形成的.科学家发现并证实,向两极做螺旋运动的这些高能粒子的旋转半径是不断减小的,其原因有下列几种可能: ①洛伦兹力对粒子做负功,使其动能减小 ②空气阻力做负功,使其动能减小 ③南、北两极的磁感应强度增强 ④太阳对粒子的引力做负功 其中正确的是( ) A.①② B.②③ C.②④ D.③④ |
▼优质解答
答案和解析
①、地球的磁场由南向北,当带负电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时,根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向西,所以粒子将向西偏转;当带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时,根据左手定则可以判断粒子的受力的方向,粒子受到的洛伦兹力始终与速度垂直,所以洛伦兹力不做功,故①错误; ②、粒子在运动过程中可能受到空气的阻力,对粒子做负功,所以其动能会减小,故②正确; ③、粒子在运动过程中,南北两极的磁感应强度较强,由洛伦兹力提供向心力,得出的半径公式,可知,当磁感应强度增加时,半径是减小.故③正确; ④、粒子在运动过程中,若电量增大,由洛伦兹力提供向心力,得出的半径公式,可知,当电量增大时,半径是减小,与太阳的引力做功无关.故④错误. 四种说法中②③是正确的,所以选项B正确. 故选:B |
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