問題詳情:
環形對撞機是研究高能粒子的重要裝置,其核心部件是一個高度真空的圓環狀的空腔.若帶電粒子初速度可視為零,經電壓為U的電場加速後,沿圓環切線方向注入對撞機的環狀機腔內,空腔內存在着與圓環平面垂直的勻強磁場,磁感應強度大小為B.帶電粒子將被限制在圓環狀空腔內運動.要維持帶電粒子在圓環內做半徑確定的圓周運動,下列説法中正確的是( )
A.對於給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應強度B越大
B.對於給定的加速電壓,帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應強度B越小
C.對於給定的帶電離子,加速電壓U越大,粒子運動的週期越小
D.對於給定的帶電粒子,不管加速電壓U多大,粒子運動的週期都不變
【回答】
解析:帶電粒子經過加速電場後速度為v=,帶電粒子以該速度進入對撞機的環狀空腔內,且在圓環內做半徑確定的圓周運動,因此R==,對於給定的加速電壓,即U一定,則帶電粒子的比荷q/m越大,磁感應強度B應越小,A錯誤,B正確;帶電粒子運動週期為T=2πR,對於給定的粒子,m/q確定,R確定,故C正確,D錯誤.
*:BC
知識點:磁場對運動電荷的作用力
題型:多項選擇