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地磁場可以減少宇宙射線中的帶電粒子對地球上生物體的危害。如圖所示，地球半徑為R，地球赤道平面附近的地磁場可簡化為赤道上方厚度為、磁感應強度大小為、方向垂直于赤道平面的勻強磁場。宇宙射線中某種帶電粒子以不同的速度射入地磁場，該種粒子的質量為、帶電量為。不計地球對粒子的引力以及大氣對粒子運動的影響，且不考慮相對論效應。

（1）若速度為的該種粒子在赤道平面內沿地球徑向射人地磁場，求剛射入地磁場時粒子所受洛倫茲力f的大小和方向；

（2）若該種粒子的最大速度為，在赤道平面內從任意方向射人地磁 場的所有這種粒子均不能到達地面，則粒子離地面的最近距離為多少?

（3）若速度為的該種粒子在赤道平面內沿地球徑向射人地磁場，在地磁場作用下未能到達地面，求粒子在地磁場中運動的時間；

（1） 正東（2） （3）


解析:

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

從太陽或其它星體上放射出的宇宙射線中都含有大量的高能帶電粒子，這些高能帶電粒子到達地球會對地球上的生命帶來危害，但是由于地球周圍存在地磁場，地磁場能改變宇宙射線中帶電粒子的運動方向，對地球上的生命起到保護作用，如圖所示，那么（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

從太陽或其他星體上放射出的宇宙射線中含有大量的高能帶電粒子，這些高能粒子流到達地球會對地球上的生命帶來危害，但是由于地球周圍存在磁場，地磁場能改變宇宙射線中帶電粒子的運動方向，對地球上的生命起到保護作用，如圖所示．那么（　　）

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年浙江省高二下學期第二次月考（2-4班）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，從太陽或其他星體上放射出的宇宙射線中含有大量的高能帶電粒子，這些高能粒子流到達地球會對地球上的生命帶來危害，但是由于地球周圍存在磁場，地磁場能改變宇宙射線中帶電粒子的運動方向，對地球上的生命起到保護作用，那么

A．地磁場對宇宙射線的阻擋作用各處相同 

B．地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南、北兩極最強，赤道附近最弱

C．地磁場對垂直射向地球表面的宇宙射線的阻擋作用在南、北兩極最弱，赤道附近最強

D．地磁場會使沿地球赤道平面內射來的宇宙射線中的帶電粒子向兩極偏轉

 

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