摘要：1．研究匀速圆周运动向心加速度的方法 (1) 观察分析自然现象以及日常生活中的匀速圆周运动实例.研究做匀速圆周运动的物体的受力情况.将牛顿第二定律迁移到匀速圆周运动这一曲线运动中来.获得向心加速度的大小和方向. (2) 根据加速度的定义a=.求出匀速圆周运动中速度的增量Δv的大小和方向.运用微积分的思想.求出向心加速度的大小和方向.
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欧洲核子研究中心大型强子对撞机于2009年9月10日正式启动，将第一束质子束流注入27公里长隧道内的对撞机中，其中最值得期待的，当属苦寻多年的“希格斯玻色子”． 如图是一种正、负离子对撞机，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，则下列说法正确的是（ ）
A．对于给定的加速电压U，带电粒子的比荷
越大，磁感应强度B越小
B．对于给定的加速电压U，带电粒子的比荷
越大，磁感应强度B越大
C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，磁感应强度B变大，粒子运动的周期T变小
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T不变，磁感应强度B不变
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A．对于给定的加速电压U，带电粒子的比荷
越大，磁感应强度B越小B．对于给定的加速电压U，带电粒子的比荷
越大，磁感应强度B越大C．对于给定的带电粒子，加速电压U越大，磁感应强度B变大，粒子运动的周期T变小
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T不变，磁感应强度B不变
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现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是用来获得高速电子的装置，它是利用电磁感应原理由变化的磁场产生感生电场来加速电子的，其基本原理如图1所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动．电磁铁线圈中通入周期为T的正弦式电流(图中已标出了正方向)．图2为俯视图，在半径为R１的圆形区域内匀强磁场B1＝B10sin2πt/T，在半径为R１到R２的圆环内(R２－R１＜R)匀强磁场B2＝B20sin2πt/T，B１产生的感生电场使电子加速，B２作用于电子的洛仑兹力提供电子做圆周运动的向心力，电子的轨道半径为R，绕行方向为逆时针．已知电子的质量为m、电荷量为e，取R1＝R２＝R＝r．
(1)试论证在0～T时间内，只有0～T/4时间段才能使电子在感生电场作用下加速并由B２作用于电子的洛仑兹力使电子回旋．
(2)求电子轨道处的感生电场的最大值．
(3)设t＝0时电子注入，初速度可忽略．求t(0＜t＜T/4)时刻电子的速度
环型对撞机是研究髙能粒子的重要装置，其核心部件是一个高真空的圆环状的空腔，若带电粒子初速可视为零，经电压为F/的电场加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内，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s．带电粒子将被局限在圆环状空腔内运动．要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动，下列说法不正确的是（ ）
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环型对撞机是研究高能粒子的重要装置，其核心部件是一个高真空的圆环状的空腔．若带电粒子初速可视为零，经电压为U的电场加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内，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．带电粒子将被限制在圆环状空腔内运动．要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动，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 |
环型对撞机是研究髙能粒子的重要装置，其核心部件是一个高真空的圆环状的空腔，若带电粒子初速可视为零，经电压为F/的电场加速后，沿圆环切线方向注入对撞机的环状空腔内，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s．带电粒子将被局限在圆环状空腔内运动．要维持带电粒子在圆环内做半径确定的圆周运动，下列说法不正确的是（ ）
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| 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T/越大，粒子运动的频率越小 |
| 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 |