题目内容
环形对撞机是研究高能粒子的重要装置．带电粒子在电压为U的电场中加速后注入对撞机的高真空圆环形状的空腔内，在匀强磁场中，做半径恒定的圆周运动带电粒子，且局限在圆环空腔内运动，粒子碰撞时发生核反应．关于带电粒子的比荷
，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
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
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．
| q |
| m |
①对于给定的加速电压，带电粒子的比荷
| q |
| m |
②对于给定的加速电压，带电粒子的比荷
| q |
| m |
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．
| A．①③ | B．②③ | C．①④ | D．②④ |
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力可知：Bqv=m
得R=
（1）
而粒子在电场中被加速，则有：
mv2=qU （2）
将（1）（2）两式联立可得：R=
?
，带电粒子运行的周期T=
．
根据这两个表达式可知：
①、②当加速电压一定时，R也一定时，粒子的比荷
越大，磁感应强度则越小，故①错误；②正确．
③、④由周期表达式可知，粒子运动的周期与加速电压无关，所以当粒子的比荷一定时，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变，故④正确；
故D正确．
故选D
| v2 |
| R |
| mv |
| qB |
而粒子在电场中被加速，则有：
| 1 |
| 2 |
将（1）（2）两式联立可得：R=
| ||
| B |
|
| 2πm |
| qB |
根据这两个表达式可知：
①、②当加速电压一定时，R也一定时，粒子的比荷
| q |
| m |
③、④由周期表达式可知，粒子运动的周期与加速电压无关，所以当粒子的比荷一定时，不管加速电压U多大，粒子运动的周期都不变，故④正确；
故D正确．
故选D
练习册系列答案
相关题目
（2010?邵阳模拟）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（ ）
环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，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水平垂直的匀强磁场，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，只在洛伦兹力作用下，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
| ||
D、对于给定的加速电压，带点粒子的比荷
|
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
| ||
B、对于给定的加速电压，带电粒子的比荷
| ||
| 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 |