14．我國(guó)第21次南極科考隊(duì)在南極觀看到了美麗的極光．極光是由來(lái)自太陽(yáng)的高能帶電粒子流高速?zèng)_進(jìn)高空稀薄大氣層時(shí)，被地球磁場(chǎng)俘獲，從而改變?cè)羞\(yùn)動(dòng)方向，向兩極做螺旋運(yùn)動(dòng)（如圖4所示），這些高能粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦從而激發(fā)大氣分子或原子，使其發(fā)出有一定特征的各種顏色的光．地磁場(chǎng)的存在，使多數(shù)宇宙粒子不能到達(dá)地面而向人煙稀少的兩極偏移，為地球生命的誕生和維持提供了天然的屏障．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并證實(shí)，向兩極做螺旋運(yùn)動(dòng)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(duì)粒子做負(fù)功，使其動(dòng)能減小
B．空氣阻力做負(fù)功，使其動(dòng)能減小
C．靠近南北兩極，磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)
D．以上說(shuō)法都不對(duì)

分析 根據(jù)地球磁場(chǎng)的分布，由左手定則可以判斷粒子的受力的方向，從而可以判斷粒子的運(yùn)動(dòng)的方向．在由洛倫茲力提供向心力，則得運(yùn)動(dòng)半徑與質(zhì)量及速度成正比，與磁感應(yīng)強(qiáng)度及電量成反比．

解答 解：A、地球的磁場(chǎng)由南向北，當(dāng)帶負(fù)電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來(lái)時(shí)，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向?yàn)橄蛭鳎粤Ｗ訉⑾蛭髌D(zhuǎn)；當(dāng)帶正電的宇宙射線粒子垂直于地面向赤道射來(lái)時(shí)，根據(jù)左手定則可以判斷粒子的受力的方向，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(cuò)誤；
B、粒子在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可能受到空氣的阻力，阻力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反；故對(duì)粒子做負(fù)功，所以其動(dòng)能會(huì)減小，故B正確；
C、由洛倫茲力提供向心力，得出的半徑公式，可知，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加時(shí)，半徑是減�。粍t說(shuō)明粒子在靠近南北極運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，南北兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度增強(qiáng)．故C正確；
D、因BC正確，故D錯(cuò)誤；
故選：BC．

點(diǎn)評(píng) 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(shí)利用洛倫茲力提供向心力，推導(dǎo)出運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑公式來(lái)定性分析即可．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．2015年9月3日紀(jì)念抗日戰(zhàn)爭(zhēng)勝利70周年閱兵式上，我國(guó)是“殲十”直升機(jī)方陣接受世界的檢閱，如圖所示，一直升機(jī)在地面上空高度A位置處于靜止?fàn)顟B(tài)待命，要求該機(jī)在11時(shí)16分40秒由靜止開(kāi)始沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)AB段加速后，進(jìn)入BC段勻速表演區(qū)域．11時(shí)20分準(zhǔn)時(shí)通過(guò)C位置，已知xAB=4km，xBC=8km．求：

（1）在AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小是多少？
（2）飛機(jī)在BC段的勻速表演時(shí)速度為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．如圖1所示，一端封閉的兩條平行光滑長(zhǎng)導(dǎo)軌相距L，距左端L處的右側(cè)一段被彎成半徑為$\frac{L}{2}$的四分之一圓弧，圓弧導(dǎo)軌的左、右兩段處于高度相差$\frac{L}{2}$的水平面上．以弧形導(dǎo)軌的末端點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為x軸正方向，建立Ox坐標(biāo)軸．圓弧導(dǎo)軌所在區(qū)域無(wú)磁場(chǎng)；左段區(qū)域存在空間上均勻分布，但隨時(shí)間t均勻變化的磁場(chǎng)B（t），如圖2所示；右段區(qū)域存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不隨時(shí)間變化，只沿x方向均勻變化的磁場(chǎng)B（x），如圖3所示；磁場(chǎng)B（t）和B（x）的方向均豎直向上．在圓弧導(dǎo)軌最上端，放置一質(zhì)量為m的金屬棒ab，與導(dǎo)軌左段形成閉合回路，金屬棒由靜止開(kāi)始下滑時(shí)左段磁場(chǎng)B（t）開(kāi)始變化，金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0金屬棒恰好滑到圓弧導(dǎo)軌底端．已知金屬棒在回路中的電阻為R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g．求：
（1）金屬棒在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱；
（2）通過(guò)計(jì)算，確定金屬棒在全部運(yùn)動(dòng)過(guò)程中感應(yīng)電流最大時(shí)的位置．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

2．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．平均速率是平均速度的大小
B．瞬時(shí)速率是瞬時(shí)速度的大小
C．瞬時(shí)速度是指較短時(shí)間內(nèi)的平均速度
D．對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度與瞬時(shí)速度相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．圖中光滑小球都與下表面接觸，則小球一定受支持力的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小滑塊的運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)際打出的紙帶如圖所示．其中紙帶的B端與滑塊連接，計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（1）可判斷該滑塊的運(yùn)動(dòng)屬于勻減速（填“勻速”、“勻加速”或“勻減速”）直線運(yùn)動(dòng)．
（2）用毫米刻度尺可以測(cè)出AB兩點(diǎn)間的距離為9.20cm．
（3）滑塊在AB兩點(diǎn)間的平均速度為1.15m/s
（4）滑塊的加速度大小為5.0m/s2．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．某電視劇制作中心要拍攝一特技動(dòng)作，要求特技演員從某大樓樓頂自由下落到行駛的汽車(chē)上，下落h時(shí)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)，此時(shí)從距地面高為H的Q點(diǎn)無(wú)初速度釋放小物體，結(jié)果小物體和演員同時(shí)落在汽車(chē)上，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．求：
（1）演員下落到p點(diǎn)時(shí)的速度大小
（2）P和Q中，哪一點(diǎn)位置高；
（3）PQ間的高度差．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L(zhǎng)，M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源（不計(jì)內(nèi)阻）．現(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖所示，求：
（1）當(dāng)ab棒靜止時(shí)，受到的支持力和摩擦力各為多少；
（2）已知ab棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因素μ=$\frac{\sqrt{3}}{3}$且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒剛好發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，B的大小至少為多大且此時(shí)B的方向如何．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．下列敘述中正確的有（　�。�
A．導(dǎo)體中電荷運(yùn)動(dòng)就形成電流
B．電流強(qiáng)度的單位是安培，是國(guó)際單位制中的基本單位
C．電流強(qiáng)度是一個(gè)標(biāo)量，其方向是沒(méi)有意義的
D．對(duì)于導(dǎo)體，只要其兩端電勢(shì)差為零，電流強(qiáng)度未必為零

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