環(huán)形對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置.初速為零的帶電粒子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后注入對(duì)撞機(jī)的高真空?qǐng)A環(huán)形狀的空腔內(nèi),在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,做半徑恒定的圓周運(yùn)動(dòng).關(guān)于帶電粒子的比荷q/m,加速電壓U和磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及粒子運(yùn)動(dòng)的周期T的關(guān)系,下列說法中正確的是( 。
A.對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小
B.對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
C.對(duì)于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期T越小
D.對(duì)于給定的帶電粒子,不管加速電壓U多大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期T都不變
帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力提供向心力可知:Bqv=m
v2
R
得R=
mv
qB
(1)
而粒子在電場(chǎng)中被加速,則有:
1
2
mv2=qU (2)
將(1)(2)兩式聯(lián)立可得:R=
2U
B
m
q
,
帶電粒子運(yùn)行的周期T=
2πm
qB

A、B對(duì)于給定的加速電壓,由于半徑R相同,由上式得知,帶電粒子的比荷
q
m
越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越。蔄正確,B錯(cuò)誤.
C、D對(duì)于給定的帶電粒子,比荷
q
m
一定,磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定,則粒子運(yùn)動(dòng)周期一定,與加速電壓無關(guān).故C錯(cuò)誤,D正確.
故選AD
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?邵陽模擬)環(huán)形對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置.正、負(fù)離子由靜止經(jīng)過電壓為U的直線加速器加速后,沿圓環(huán)切線方向注人對(duì)撞機(jī)的真空環(huán)狀空腔內(nèi),空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi),沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng),從而在碰撞區(qū)迎面相撞,為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( 。

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(2008?南通三模)環(huán)形對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置.帶電粒子在電壓為U的電場(chǎng)中加速后注入對(duì)撞機(jī)的高真空?qǐng)A環(huán)形狀的空腔內(nèi),在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,做半徑恒定的圓周運(yùn)動(dòng)帶電粒子,且局限在圓環(huán)空腔內(nèi)運(yùn)動(dòng),粒子碰撞時(shí)發(fā)生核反應(yīng).關(guān)于帶電粒子的比荷
q
m
,加速電壓U和磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及粒子運(yùn)動(dòng)的周期T的關(guān)系,下列說法中正確的是(  )
①對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷
q
m
越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
②對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷
q
m
越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小
③對(duì)于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期T越小
④對(duì)于給定的帶電粒子,不管加速電壓U多大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期T都不變.

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環(huán)形對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置.初速為零的帶電粒子經(jīng)電壓為U的電場(chǎng)加速后注入對(duì)撞機(jī)的高真空?qǐng)A環(huán)形狀的空腔內(nèi),在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,做半徑恒定的圓周運(yùn)動(dòng).關(guān)于帶電粒子的比荷q/m,加速電壓U和磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及粒子運(yùn)動(dòng)的周期T的關(guān)系,下列說法中正確的是( 。

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精英家教網(wǎng)環(huán)形對(duì)撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置,如圖所示,正、負(fù)離子由靜止經(jīng)過電壓為U的直線加速器后,沿圓環(huán)切線方向注入對(duì)撞機(jī)的真空環(huán)狀空腔內(nèi),空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)水平垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi),只在洛倫茲力作用下,沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng),從而在碰撞區(qū)迎面相撞,為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是( 。
A、對(duì)于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子的運(yùn)動(dòng)周期越大
B、對(duì)于給定的帶電粒子,不管加速電壓U如何變化,粒子的運(yùn)動(dòng)周期都保持不變
C、對(duì)于給定的加速電壓,帶點(diǎn)粒子的比荷
q
m
越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
D、對(duì)于給定的加速電壓,帶點(diǎn)粒子的比荷
q
m
越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小

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A、對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷
q
m
越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小
B、對(duì)于給定的加速電壓,帶電粒子的比荷
q
m
越大,磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大
C、對(duì)于給定的帶電粒子,不管加速電壓U多大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期都不變
D、對(duì)于給定的帶電粒子,加速電壓U越大,粒子運(yùn)動(dòng)的周期越小

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