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10月28日 磁现象和磁场
高考频度:★☆☆☆☆
难易程度:★★☆☆☆
(2019浙江模拟)宇宙射线中含有大量的高能带电粒子,这些高能带电粒子到达地球会对地球上的生命带来危害。地球周围存在的地磁场能改变这些带电粒子的运动方向,对地球上的生命起到保护作用,下列关于地磁场的说法正确的是
A. 南北两极处地磁场最弱,赤道处地磁场最强
B. 地理南北两极与地磁场的南北两极刚好重合
C. 在赤道附近对垂直射向地球表面的带电粒子的阻挡作用最弱
D. 在南北两极附近对垂直射向地球表面的带电粒子的阻挡作用最弱
【参考答案】D
【试题解析】根据地磁场的磁场分布规律,南北两极处地磁场最强,赤道处地磁场最弱,故A错误;地理南北两极与地磁场的南北两极并不重合,而是存在一定的磁偏角,故B错误;高能带电粒子到达地球受到地磁场的洛伦兹力作用,发生偏转。在地球不同位置带电粒子所受到的洛伦兹力大小不一,在赤道处带电粒子运动方向与磁场方向垂直,洛伦兹力最大,所以阻挡作用最强;南、北两极处带电粒子运动方向与磁场方向平行,洛伦兹力最小,所以阻挡作用最弱,故C错误,D正确;
【知识补给】
地磁场
1.地球本身是一个磁体,地球附近存在的磁场叫地磁场,地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近。
2.地磁场的磁场分布
与条形磁铁周围的磁场分布情况相似,两极附近地磁场最强,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,地磁两极与地理两极并不重合。
3.磁偏角
由于地磁两极与地理两极并不重合,故能自由转动的小磁针静止时的指向并不是准确的指向正南正北方向,而是与南北方向有个夹角,这个夹角叫做磁偏角。
(2018·河南中原名校高二第三次联考)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地刺偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也。”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图,结合上述材料,下列说法正确的是
3
A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合
B.地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近
C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行
D.形成地磁场的原因可能是带负电的地球自转引起的
如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是
A.a、b、c的N极都向纸里转
B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸里转