题目内容
北京正负电子对撞机是国际上唯一高亮度对撞机，它主要由直线加速器、电子分离器、环形储存器和对撞测量区组成，其简化原理如图乙所示：MN和PQ为足够长的水平边界，竖直边界EF将整个区域分成左右两部分，Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为B，Ⅱ区域的磁场方向垂直纸面向外。调节磁感应强度的大小可以使正负电子在测量区内不同位置进行对撞。经加速和积累后的电子束以相同速率分别从注入口C和D同时入射，入射方向平行EF且垂直磁场。已知注入口C、D到EF的距离均为d，边界MN和PQ的间距为
，正、负电子的质量均为m，所带电荷量分别为+e和-e。
（1）判断从注入口C、D入射的分别是哪一种电子；
（2）若将Ⅱ区域的磁感应强度大小调为B，正负电子以
的速率同时射入，则正负电子经多长时间相撞？
（3）若电子束以
的速率入射，欲实现正负电子对撞，求Ⅱ区域磁感应强度BⅡ的大小
练习册系列答案
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为定值电阻，
为滑动变阻器，CD两端接有恒压交流电源，变压器可视为理想变压器
抛出，粒子经过y轴上M点（0,2r）点进入第一象限，第一.四象限均存在磁感应强度为
的匀强磁场，方向如图所示，不计粒子重力，试求：
mv2－mgssin θ
B.
D.