Question

11．正负电子对撞机的储存环是周长为200m的近似圆形轨道．当环中电子以光速的$\frac{1}{10}$的速度流动而形成的电流是2.4mA时，环中运行的电子数目为（已知光速c=3×10⁸ m/s，电子电荷量e=1.6×10^-19 C）（　　）

• A． 5×10¹¹
• B． 1×10¹¹
• C． 5×10¹⁰
• D． 2×10¹⁰

Answer 1

分析 知道电子的速度和周长，利用速度公式求电子运动一周用的时间，再根据电流定义式求电荷量，而一个电子电荷量e=1.6×10^-19C，可求在整个环中运行的电子数目．

解答 解：电子运动一周用的时间为：t=$\frac{s}{t}$=$\frac{200}{0.1×3×1{0}^{8}}$=$\frac{20}{3}$×10^-6s，
由I=$\frac{q}{t}$可得则电量为：Q=It=2.4×10^-3A×$\frac{20}{3}$×10^-6s=1.6×10^-8C，
在整个环中运行的电子数目为：n=$\frac{1.6×1{0}^{-8}}{1.6×1{0}^{-19}}$=1×10¹¹个．
故选：B．

点评 本题考查了学生对电流定义式、速度公式的掌握和运用，要求灵活运用所学知识，知道根据电流求解电量的方法，从而根据电子的电量求解电子个数．