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环形对撞机是研究高能粒子的重要装置．正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向注人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，下列说法正确的是（　　）
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，粒子运动的周期越大
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
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电子在加速电场中，根据动能定理得
   qU=
1
2
mv2…①
电子在匀强磁场中由洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得
  qvB=m
v2
r
…②
得到，电子圆周运动的半径r=
mv
qB
，周期T=
2πr
v
=
2πm
qB

A、B对于给定的加速电压，v不变，又由题得知，r不变，则带电粒子的比荷
q
m
越大，则B越小．故A错误，B正确．
C、D由上可知，加速电压U越大，电子获得的速度v越大，要保持半径r不变，B应增大，则T会减小．故CD错误．
故选B
练习册系列答案
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q
m
，加速电压U和磁感应强度B以及粒子运动的周期T的关系，下列说法中正确的是（　　）
①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
②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
③对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子运动的周期T越小
④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都不变．
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A、对于给定的带电粒子，加速电压U越大，粒子的运动周期越大
B、对于给定的带电粒子，不管加速电压U如何变化，粒子的运动周期都保持不变
C、对于给定的加速电压，带点粒子的比荷
q
m
越大，磁感应强度B越大
D、对于给定的加速电压，带点粒子的比荷
q
m
越大，磁感应强度B越小
精英家教网环形对撞机是研究高能离子的重要装置，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，下列说法正确的是（　　）
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越小
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越大
C、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
D、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

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