题目内容
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（ ）
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（ ）
分析：根据地球磁场的分布，由左手定则可以判断粒子的受力的方向，从而可以判断粒子的运动的方向．在由洛伦兹力提供向心力，则得运动半径与质量及速度成正比，与磁感应强度及电量成反比．
解答：解：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
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
点评：本题就是考查左手定则的应用，掌握好左手定则即可判断粒子的受力的方向．同时利用洛伦兹力提供向心力，推导出运动轨迹的半径公式来定性分析．
练习册系列答案
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