题目内容
【题目】环形对撞机是研究高能粒子的重要装置,其工作原理的示意图如图所示.正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后,沿圆环切线方向射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,从而在碰撞去迎面相撞.为维持带电粒子在环状空腔中的匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )
A.对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q/m越大,磁感应强度B越大
B.对于给定的加速电压,带电粒子的比荷q/m越大,磁感应强度B越小
C.对于给定的带电粒子,加速电压U越大,粒子运动的周期越小
D.对于给定的带电粒子,不管加速电压U多大,粒子运动的周期都不变
【答案】BC
【解析】
试题分析:在加速过程根据动能定理有:,在磁场中运动过程中有:,联立可得,所以对于给定的加速电压,在运动半径不变的情况下,带电粒子的比荷越大,磁感应强度B越小,A错误,B正确;根据,加速电压U越大,半径不变,B减小,根据公式可得运动周期减小,故C正确,D错误。
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