3．極光是由來自太陽的高能量帶電粒子流高速沖進高空稀薄大氣層時，被地球磁場俘獲，從而改變原有運動方向，向兩極做螺旋運動，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉(zhuǎn)半徑是不斷減小的，這主要與下列哪些因素有關(guān)（　�。�
A．洛倫茲力對粒子做負功，使其動能減小
B．空氣阻力做正功，使其動能減小
C．靠近南北兩極的磁感應(yīng)強度增強
D．太陽對粒子的引力做負功

分析 地球周圍存在磁場，帶電粒子在由洛倫茲力提供向心力，列式得到粒子的運動半徑與質(zhì)量及速度成正比，與磁感應(yīng)強度及電量成反比．

解答 解：A、粒子受到的洛倫茲力始終與速度垂直，所以洛倫茲力不做功．故A錯誤．
B、粒子在運動過程中受到空氣的阻力，空氣阻力對粒子做負功，使其動能會減小．故B錯誤．
C、粒子在運動過程中，南北兩極的磁感應(yīng)強度較強，由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式r=$\frac{mv}{qB}$，可知當粒子半徑減小時，可知磁感應(yīng)強度在增大，故C正確；
D、太陽與地球相距遙遠，太陽對粒子的引力很小，可認為粒子半徑減小與太陽的引力做功無關(guān)，故D錯誤．
故選：C．

點評 本題就是考查左手定則的應(yīng)用，掌握好左手定則即可判斷粒子的受力的方向．同時利用洛倫茲力提供向心力，推導(dǎo)出運動軌跡的半徑公式來定性分析．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

7．質(zhì)量為800kg的小汽車駛過一座半徑為40m的圓形拱橋，到達橋頂時的速度為10m/s．求：
（1）此時汽車對橋的壓力；
（2）當汽車以多大的速度通過橋頂時，汽車對橋的壓力為零．

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科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年河南鄲城縣第一高中高二上第二次考物理卷（解析版） 題型：計算題

在空間范圍足夠大的、水平向右的勻強電場中，若將一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球在此電場中由靜止釋放，小球?qū)⒀嘏c豎直方向夾角為53°的直線運動�，F(xiàn)將該小球從電場中某點以初速度v0豎直向上拋出，求運動過程中（已知sin 53°＝0．8，cos 53°＝0．6，不計空氣阻力）

（1）此電場的電場強度大小

（2）小球運動的拋出點至最高點之間的電勢差U

（3）小球運動過程中的最小動能

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科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年河南鄲城縣第一高中高二上第二次考物理卷（解析版） 題型：選擇題

下列關(guān)于電場強度和電勢的敘述正確的是（ ）

A. 在勻強電場中，場強處處相同，電勢也處處相等

B. 在正點電荷形成的電場中，離點電荷越遠，電勢越高，場強越小

C. 等量同種點電荷形成的電場中，取無限遠處為電勢零點，兩電荷連線中點的電勢不為零，場強為零

D. 在任何電場中，場強越大的地方，電勢也越高

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科目：高中物理 來源：2016-2017學(xué)年四川省成都市等五校高一上學(xué)期期中考物理卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，重80 N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上，有一根原長為10 cm，勁度系數(shù)為1000 N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長度縮短為8 cm，現(xiàn)用一測力計沿斜面向上拉物體，若滑塊與斜面間最大靜摩擦力為25 N，當彈簧的長度仍為8 cm時，測力計讀數(shù)可能為（ ）

A. 10 N B. 20 N C. 40 N D. 60 N

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．針對目前難以處理的輕質(zhì)油和化工原料的海洋油污染，中科院電工研究所電磁推進組提出了磁流體海洋浮油回收新技術(shù)，于2004年成功研制了海洋浮油回收試驗船（如圖甲），船體結(jié)構(gòu)如圖乙所示，試驗船的俯視圖如圖丙所示，MM1N1N區(qū)域中L1=4cm，L2=$16\sqrt{39}$cm，通道側(cè)面NN1、MM1用金屬板制成，并分別與電源的正、負極相接，區(qū)域內(nèi)有豎直向上的磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場．當油污海水進入高×寬=3cm×4cm的通道后，水平方向的電流通過海水，海水在安培力作用下加速，和油發(fā)生摩擦起電，使上面的浮油層帶正電，并在庫侖力作用下變成直徑0.5mm左右小油珠．油珠在橫向的洛侖茲力作用下，逐漸向某一側(cè)面運動，海水在船尾的出口被噴出，油通過N1處的油污通道流入油污收集箱而被排出．當船速為v0=8m/s，電流為I=10A時，油污的回收率（回收到的油與從入口進入的油的比值）恰好達到100%．假設(shè)浮油通過磁場邊界MN前已成為帶電小油珠，表面油層中的電場力、油珠之間的相互作用力、海水對油層的帶動均可忽略，油層在海面上的厚度均勻．試完成下列問題：

（1）判斷海水所受的安培力的方向，并求出安培力大�。�
（2）船速為v0=8m/s，電流為I=10A時，油珠的比荷$\frac{q}{m}$為多少？
（3）若小油珠的比荷只與電流的平方根成正比，則當船速到達v=16m/s，電流仍為I=10A時，油污的回收率為多少？若油污的回收率要達到100%，則電流至少要多少？（已知$\sqrt{624}$≈24.98）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．某一空間存在著磁感應(yīng)強度為B且大小恒定、方向隨時間t做周期性變化的勻強磁場（如圖甲所示），磁場變化的周期為T，規(guī)定垂直紙面向里的磁場方向為正．一個帶正電的粒子從a點開始只在磁場力的作用恰能按a→b→c→d→e→f的順序做橫“∞”字曲線運動（即如圖乙所示的軌跡，兩圓的半徑可為任意值），則（　�。�
A．在t=$\frac{T}{4}$時給粒子一個沿切線方向水平向右的初速度可以實現(xiàn)該運動軌跡
B．在t=$\frac{3T}{8}$時給粒子一個沿切線方向水平向右的初速度可以實現(xiàn)該運動軌跡
C．在t=$\frac{5T}{8}$時給粒子一個沿切線方向水平向左的初速度可以實現(xiàn)該運動軌跡
D．該粒子的比荷$\frac{q}{m}$=$\frac{4π}{BT}$

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．一個帶負電的小球在輕繩拉力作用下在光滑絕緣水平面上繞著豎直方向的軸O在勻強磁場中做逆時針方向的勻速圓周運動，磁場方向豎直向下，其俯視圖如圖所示．若小球運動到A點時繩子突然斷開，關(guān)于小球在繩斷開后可能的運動情況，以下說法中正確的是（　�。�
A．小球做逆時針勻速圓周運動，半徑大于原繩長
B．小球做逆時針勻速圓周運動，半徑等于原繩長
C．小球做順時針勻速圓周運動，半徑大于原繩長
D．小球做順時針勻速圓周運動，半徑小于原繩長

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示豎直放置的兩個平行金屬板間有勻強電場，在兩板之間等高處有兩個質(zhì)量相同的帶電小球，P小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放，Q小球從兩板正中央由靜止開始釋放，兩小球最后都能打在右極板上的同一點，則從開始釋放到打到右極板的過程中（　�。�
A．它們的運行時間tP＞tQ
B．它們的電勢能減少量之比△EP：△EQ=2：1
C．它們的動能增加量之比△EKP：△EKQ=2：1
D．它們的電荷量之比qP：qQ=2：1

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