Question

【题目】环形对撞机是研究高能粒子的重要装置，其工作原理的示意图如图所示.正、负离子由静止经过电压为U的直线加速器加速后，沿圆环切线方向射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，从而在碰撞去迎面相撞.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

Answer 1

【答案】BC

【解析】

试题分析：在加速过程根据动能定理有：，在磁场中运动过程中有：，联立可得，所以对于给定的加速电压，在运动半径不变的情况下，带电粒子的比荷越大，磁感应强度B越小，A错误，B正确；根据，加速电压U越大，半径不变，B减小，根据公式可得运动周期减小，故C正确，D错误。