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我國第21次南極科考隊在南極觀看到了美麗的極光。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，如圖1所示。這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦從而激發大氣分子或原子，使其發出有一定特征的各種顏色的光。科學家發現并證實，向兩極做螺旋運動的這些高能粒子的旋轉半徑是不斷減少的，這主要與下列哪些因素有關？（）

A．洛倫茲力對粒子做負功，使其動能減少

B．空氣阻力做負功，使其動能減少

C．南北兩極的磁感應強度增強

D．太陽對粒子的引力做負功

帶電粒子在磁場中運動軌道半徑為：R=mv/(qB)，由于這些高能粒子在運動過程中與大氣分子或原子劇烈碰撞或摩擦，速度越來越小，另外越靠近兩極地磁場的強度越強，所以粒子的軌道半徑將減小。

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，一半徑為r的圓形導線框內有一勻強磁場，磁場方向垂直于導線框所在平面，導線框的左端通過導線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離為d，板長為l，t=0時，磁場的磁感應強度B從B₀開始均勻增大，同時，在板2的左端且非常靠近板2的位置有一質量為m、帶電量為-q的液滴以初速度v₀水平向右射入兩板間，該液滴可視為質點。
⑴要使該液滴能從兩板間射出，磁感應強度隨時間的變化率K應滿足什么條件？
⑵要使該液滴能從兩板間右端的中點射出，磁感應強度B與時間t應滿足什么關系？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8-2-15所示，一個理想邊界為PQ、MN的勻強磁場區域，磁場寬度為d，方向垂直紙面向里.一電子從O點沿紙面垂直PQ以速度v₀進入磁場.若電子在磁場中運動的軌道半徑為2d.O′在MN上，且OO′與MN垂直.下列判斷正確的是（　　）

圖8-2-15

A．電子將向右偏轉

B．電子打在MN上的點與O′點的距離為d

C．電子打在MN上的點與O′點的距離為

D．電子在磁場中運動的時間為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，有一電子束從點a處以一定的水平速度飛向豎直放置的熒光屏，將垂直擊中熒光屏上的點b，已知電子的質量為m，電量為q.
（1）若在電子束運行途中加一半徑為R的圓形磁場，磁感應強度為B，方向垂直于紙面向里，圓心O在點a、b連線上，點O距熒光屏距離為L，為使電子束仍擊中熒光屏上的點b，可加一個場強為E的勻強電場，指出此勻強電場的方向和范圍，并求出電子束的速度．
（2）現撤去電場，電子束以原速度沿原來方向從a點發射，運動方向在磁場中偏轉后擊中熒光屏上的點c．求b、c間的距離.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

長L=60cm質量為m=6.0×10-2kg，粗細均勻的金屬棒，兩端用完全相同的彈簧掛起，放在磁感強度為B=0.4T，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，如圖8所示，若不計彈簧重力，問(1)要使彈簧不伸長，金屬棒中電流的大小和方向如何?(2)如在金屬中通入自左向右、大小為I=0.2A的電流，金屬棒下降

=1cm，若通入金屬棒中的電流仍為0.2A，但方向相反，這時金屬棒下降了多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

(1)預言電磁波存在物理學家是___________,第一個用實驗證實電磁波存在的物理學家是___________.
(2)某LC振蕩回路的電容器的電容是可變的,線圈不可變,當電容器電容為C1時,它激起的電磁波波長為λ1;當電容器電容為C2時,它激起的電磁波波長為λ2;當電容器電容為C1+C2時,它激起的電磁波波長λ=___________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖31-1所示，從陰極K射出的電子經U₀=5000V的電勢差加速后，沿平行于板面的方向從中央射入兩塊長L₁=10cm，間距d=4cm的平行金屬板AB之間。在離金屬板邊緣L₂=75cm處放置一個直徑D=20cm，帶有記錄紙的圓筒。整個裝置放在真空內，電子發射的初速度不計。

(1)若在金屬板上加以U₁=1000V的直流電壓(A板電勢高)后，為使電子沿入射方向作勻速直線運動到達圓筒，應加怎樣的磁場(大小和方向)；
(2)若在兩金屬板上加以U₂=1000cos2πtV的交流電壓，并使圓筒繞中心軸按圖示方向以n=2轉/秒勻速轉動。試確定電子在記錄紙上的軌跡形狀，并畫出1秒鐘內所記錄到的圖形。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，環形金屬軟彈簧，套在條形磁鐵的中心位置。若將彈簧沿半徑方向向外拉，使其面積增大，則穿過彈簧所包圍面積的磁通量將如何變化（）