欧洲核子研究中心大型强子对撞机于2009年9月10日正式启动,将第一束质子束流注入27公里长隧道内的对撞机中,其中最值得期待的,当属苦寻多年的“希格斯玻色子”.如图是一种正、

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 向心力/2022-09-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

欧洲核子研究中心大型强子对撞机于2009年9月10日正式启动,将第一束质子束流注入27公里长隧道内的对撞机中,其中最值得期待的,当属苦寻多年的“希格斯玻色子”. 如图是一种正、负离子对撞机,正负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后,沿圆环切线方向注入对撞机的真空环状空腔内,空腔内存在着与圆环平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小为 B.两种带电粒子将被局限在环状空腔内,沿相反方向做半径相等的匀速圆周运动,从而在碰撞区迎面相撞,为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动,则下列说法正确的是(  )
A.对于给定的加速电压U,带电粒子的比荷
q
m
越大,磁感应强度B越小
B.对于给定的加速电压U,带电粒子的比荷
q
m
越大,磁感应强度B越大
C.对于给定的带电粒子,加速电压U越大,磁感应强度B变大,粒子运动的周期T变小
D.对于给定的带电粒子,不管加速电压U多大,粒子运动的周期T不变,磁感应强度B不变
魔方格

◎ 答案

解析:环形空腔的半径保持不变,当电压不变时,粒子进入磁场的速度相同,根据带电粒子在磁场中做圆周运动的半径公式:R=
mv
qB
,荷质比越大,B应该越小,A正确B错误;
当带电粒子确定后,加速电压越大,粒子进入磁场速度越大,荷质比确定,所以磁感应强度应该越大,根据周期公式T=
2πm
qB
,可得磁感应强度的增大会使周期变小,C正确D错误.
故选AC

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“欧洲核子研究中心大型强子对撞机于2009年9月10日正式启动,将第一束质子束流注入27公里长隧道内的对撞机中,其中最值得期待的,当属苦寻多年的“希格斯玻色子”.如图是一种正、…”主要考查了你对  【向心力】,【牛顿第二定律】,【带电粒子在电场中运动的综合应用】,【带电粒子在匀强磁场中的运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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