高考物理题求解

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/03 01:04:50
极光是由太阳发射的高速带电粒子受到地球磁场的影响,进入两极附近,撞击并激发高空中的空气分子和原子而引起的.假如我们在北极地区忽然发现高空出现了沿顺时针方向生成的紫色弧状极光,并向我们靠近,则关于引起这一现象的高速粒子的电性及弧状极光的弯曲程度的说法正确的是( )
A.高速粒子带正电
B.高速粒子带负电
C.弯曲程度逐渐减小
D.弯曲程度逐渐增大
为什么选A,D 请详细分析

北极地区磁场方向竖直向下,顺时针方向即带电粒子的运动方向
由洛仑兹力方向(左手定则)知正电荷运动方向为顺时针,因此粒子带正电
由于粒子与空气分子和原子撞击动能减小,速度减小,而向地面运动知磁感应强度增大,由R=mv/Bq知半径逐渐减小,因此弯曲程度逐渐增大

嗯。。。

D是对的,高速粒子靠近地面,大气碰撞使得粒子速度急剧变小,在地磁场作用下旋转半径r= mv/qB变小,所以弯曲程度增大

至于A,我觉得更准确的说应该是地磁南极,题目中所说的地理北极意在表达地磁南极,但实际上地磁南极和地理北极还是有一定偏角的。如果是准确的地磁南极的话,地球外部磁感线将汇聚于该点,因为弧状极光是沿顺时针方向生成,即带电粒子受力沿顺时针方向,由左手定则判断此时电流方向恰是朝向地球,于带电粒子运动方向相同,所以可以判定高速粒子带正电

D是因为带电粒子在磁场中运动,半径应为mv/bq,粒子向我们运动,离地面越来越近,所处位置的磁感强度越来越强,半径越来越小,所以弧度变大。A应该是用左手定则判断,根据粒子的运动轨迹,可以判断出所应受到的向心力的方向,向心力是由洛仑兹力提供的,就可以判断出电流方向,结合粒子运动方向,可确定粒子电性!(我觉得是带负电………………|||)