Question

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

Answer 1

BC

解析:

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。