我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道,当环中的电流是10 mA时(设电子的速度是3×107m/s),在整个环中运行的电子数目为(电子电量e=1.6×10-19C)( )
A. 5×1011个 B. 5×1010个
C. 1×102个 D. 1×104个
高三物理单选题简单题
我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道,当环中的电流是10 mA时(设电子的速度是3×107m/s),在整个环中运行的电子数目为(电子电量e=1.6×10-19C)( )
A. 5×1011个 B. 5×1010个
C. 1×102个 D. 1×104个
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我国北京正负电子对撞机的储存环是周长为240m的圆形轨道,当环中电流是10mA时(电子的速度是3×107m/s).则在整个环中运行的电子数目为(电子电量e=1.6×10-19C)( )
A.5×1011 B.5×101 C.1×102 D.1×104
高三物理选择题简单题查看答案及解析
北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道.当环中电子以光速的的速度流动而形成的电流是10 mA时,环中运行的电子数目为(已知光速c=3×108 m/s,电子电荷量e=1.6×10-19 C) ( )
A.5×1010 B.5×1011 C.1×102 D.1×104
高三物理选择题中等难度题查看答案及解析
北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m的近似圆形轨道.当环中电子以光速的的速度流动而形成的电流是10 mA时,环中运行的电子数目为(已知光速c=3×108 m/s,电子电荷量e=1.6×10-19 C) ( )
A.5×1010 B.5×1011 C.1×102 D.1×104
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高三物理填空题中等难度题查看答案及解析
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
北京正负电子对撞机是国际上唯一高亮度对撞机,它主要由直线加速器、电子分离器、环形储存器和对撞测量区组成,图甲是对撞测量区的结构图,其简化原理如图乙所示:MN和PQ为足够长的水平边界,竖直边界EF将整个区域分成左右两部分,Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小为B,Ⅱ区域的磁场方向垂直纸面向外。调节磁感应强度的大小可以使正负电子在测量区内不同位置进行对撞。经加速和积累后的电子束以相同速率分别从注入口C和D同时入射,入射方向平行EF且垂直磁场。已知注入口C、D到EF的距离均为d,边界MN和PQ的间距为,正、负电子的质量均为m,所带电荷量分别为+e和 e。
(1)试判断从注入口C、D入射的分别是哪一种电子;
(2)若将Ⅱ区域的磁感应强度大小调为B,正负电子以的速率同时射入,则正负电子经多长时间相撞?
(3)若电子束以的速率入射,欲实现正负电子对撞,求Ⅱ区域磁感应强度BⅡ的大小。
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图甲是洛伦兹力演示仪。图乙是演示仪结构图,玻璃泡内充有稀薄的气体,由电子枪发射电子束,在电子束通过时能够显示电子的径迹。图丙是励磁线圈的原理图,两线圈之间产生近似匀强磁场,线圈中电流越大磁场越强,磁场的方向与两个线圈中心的连线平行。电子速度的大小和磁感应强度可以分别通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节。若电子枪垂直磁场方向发射电子,给励磁线圈通电后,能看到电子束的径迹呈圆形。关于电子束的轨道半径,下列说法正确的是
A. 只增大电子枪的加速电压,轨道半径不变
B. 只增大电子枪的加速电压,轨道半径变小
C. 只增大励磁线圈中的电流,轨道半径不变
D. 只增大励磁线圈中的电流,轨道半径变小
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正负电子对撞机是使正负电子以相同速率对撞(撞前速度在同一直线上的碰撞)并进行高能物理研究的实验装置(如图甲),该装置一般由高能加速器(同步加速器或直线加速器)、环形储存室(把高能加速器在不同时间加速出来的电子束进行积累的环形真空室)和对撞测量区(对撞时发生的新粒子、新现象进行测量)三个部分组成.为了使正负电子在测量区内不同位置进行对撞,在对撞测量区内设置两个方向相反的匀强磁场区域.对撞区域设计的简化原理如图乙所示:MN和PQ为足够长的竖直边界,水平边界EF将整个区域分成上下两部分,Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向内,Ⅱ区域的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B.现有一对正负电子以相同速率分别从注入口C和注入口D同时水平射入,在对撞测量区发生对撞.已知两注入口到EF的距离均为d,边界MN和PQ的间距为L,正电子的质量为m,电量为+e,负电子的质量为m,电量为-e.
(1)试判断从注入口C入射的是正电子还是负电子;
(2)若L=4d,要使正负电子经过水平边界EF一次后对撞,求正负电子注入时的初速度大小;
(3)若只从注入口C射入电子,间距L=13(2-)d,要使电子从PQ边界飞出,求电子射入的最小速率,及以此速度入射到从PQ边界飞出所需的时间.
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正负电子对撞机是使正负电子以相同速率对撞(撞前速度在同一直线上的碰撞)并进行高能物理研究的实验装置(如图甲),该装置一般由高能加速器(同步加速器或直线加速器)、环形储存室(把高能加速器在不同时间加速出来的电子束进行积累的环形真空室)和对撞测量区(对撞时发生的新粒子、新现象进行测量)三个部分组成.为了使正负电子在测量区内不同位置进行对撞,在对撞测量区内设置两个方向相反的匀强磁场区域.对撞区域设计的简化原理如图乙所示:MN和PQ为足够长的竖直边界,水平边界EF将整个区域分成上下两部分,Ⅰ区域的磁场方向垂直纸面向内,Ⅱ区域的磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小均为B.现有一对正负电子以相同速率分别从注入口C和注入口D同时水平射入,在对撞测量区发生对撞.已知两注入口到EF的距离均为d,边界MN和PQ的间距为L,正电子的质量为m,电量为+e,负电子的质量为m,电量为-e.
(1)试判断从注入口C入射的是正电子还是负电子;
(2)若L=4d,要使正负电子经过水平边界EF一次后对撞,求正负电子注入时的初速度大小;
(3)若只从注入口C射入电子,间距L=13(2-)d,要使电子从PQ边界飞出,求电子射入的最小速率,及以此速度入射到从PQ边界飞出所需的时间.
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