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位于法瑞两国边境的欧洲大型强子对撞机，在2011年11月份发生惊天一“撞”，在地下百米深处、周长27公里的环形隧道内，两股质子束以接近光速水平（能量达3.5 万亿电子伏）迎面相撞，产生了一个温度为太阳核心温度100万倍的火球，实验的成功将开启粒子物理学研究的新世纪，参与这个项目的英国科学家热烈庆祝了这个具有里程碑意义的实验，欧洲核子研究中心指出，对撞实验产生了“迷你”版本的宇宙大爆炸（模拟出137亿年前宇宙大爆炸之初的“万物原点”）．如图分别是该次对撞的“电脑效果图”和“大型强子对撞机内部实物图”，下列关于强子对撞机的说法正确的是（ ）
A．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
B．当被加速的粒子质量不同时，对应的磁感应强度一定不同
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
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欧洲大型强子对撞机（Large Hadron Collider）简称LHC，于2009年9月重新启动，这将有望揭露自然界最基本的秘密．LHC位于瑞士、法国边境地区的地下100m深的坏形隧道中，周长26.659km（约27km）．在LHC进行的质子-质子碰撞中，每个质子的能量为7TeV（7×1012eV）．
（1）目前认为，质子是由u夸克和d夸克组成，u夸克带电量为
，d夸克带电量为
，e为元电荷．则质子有______个u夸克和______个d夸克组成．
（2）LHC能把数以百万计的质子加速到接近光速（光速的99.99%）．这些接近光速的质子对撞后，会创造出1百多亿年前与宇宙大爆炸之后万亿分之一秒时的状态类似的条件，科学家期望能从中发现“反物质”以及占宇宙质量96%的暗物质和暗能量的踪迹，从而揭开宇宙起源之谜．反物质是由反粒子组成，若有反α粒子，则它的质量数为______，电荷数为______．
（3）假设科学家发现了某种反粒子，采用如图的装置来测定这种反粒子的比荷（电荷量与质量之比），真空管内的K发出的反粒子（不计初速、重力和粒子间的相互作用）经加速电压加速后，穿过A'中心的小孔沿中心轴O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域．当极板间不加偏转电压时，反粒子束打在荧光屏的中心O点处，形成了一个亮点；加上偏转电压U后，亮点偏离到O'点，O'与O点的竖直间距为d，水平间距可忽略不计．此时，在P和P'间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场．调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为B时，亮点重新回到O点．已知极板水平方向的长度为L1，极板间距为b，极板右端到荧光屏的距离为L2（如图所示）．
①求打在荧光屏O点的反粒子速度的大小．
②推导出反粒子的比荷的表达式．
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(6分)欧洲大型强子对撞机是现在世界上体积最大、能量最高的加速器，是一种将粒子加速对撞的高能物理设备．该设备能把数以万计的粒子加速到相当于光速的99.9%，粒子流每秒可在隧道内狂飙11 245圈，单束粒子能量可达7万亿电子伏．则下列说法中错误的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．如果继续对粒子进行加速，粒子的速度不能达到光速
B．如果继续对粒子进行加速，粒子的速度能够达到光速
C．如果继续对粒子进行加速，粒子的速度能够超过光速
D．粒子高速运动时的质量大于静止时的质量
E．粒子高速运动时的质量小于静止时的质量
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欧洲强子对撞机在2010年初重新启动，并取得了将质子加速到1.18万亿ev的阶段成果，为实现质子对撞打下了坚实的基础。质子经过直线加速器加速后进入半径一定的环形加速器，在环形加速器中，质子每次经过位置A时都会被加速（图1），当质子的速度达到要求后，再将它们分成两束引导到对撞轨道中，在对撞轨道中两束质子沿相反方向做匀速圆周运动，并最终实现对撞（图2）。质子是在磁场的作用下才得以做圆周运动的。下列说法中正确的是 （ ）
A. 质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
B. 质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变
C. 质子：在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
D. 质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变
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欧洲强子对撞机在2010年初重新启动，并取得了将质子加速到1.18万亿ev的阶段成果，为实现质子对撞打下了坚实的基础。质子经过直线加速器加速后进入半径一定的环形加速器，在环形加速器中，质子每次经过位置A时都会被加速（图1），当质子的速度达到要求后，再将它们分成两束引导到对撞轨道中，在对撞轨道中两束质子沿相反方向做匀速圆周运动，并最终实现对撞 （图2）。质子是在磁场的作用下才得以做圆周运动的。下列说法中正确的是 （ ）
A．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
B．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变
C．质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
D．质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变
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欧洲强子对撞机在2010年初重新启动，并取得了将质子加速到1.18万亿ev的阶段成果，为实现质子对撞打下了坚实的基础。质子经过直线加速器加速后进入半径一定的环形加速器，在环形加速器中，质子每次经过位置A时都会被加速（图1），当质子的速度达到要求后，再将它们分成两束引导到对撞轨道中，在对撞轨道中两束质子沿相反方向做匀速圆周运动，并最终实现对撞（图2）。质子是在磁场的作用下才得以做圆周运动的。下列说法中正确的是 （ ）
A．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
B．质子在环形加速器中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变
C．质子：在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
D．质子在对撞轨道中运动时，轨道所处位置的磁场始终保持不变
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欧洲强子对撞机于2010年初重新启动后取得了将质子加速到1.18万亿电子伏的阶段性成果，为实现质子对撞打下了坚实的基础．如题6-1图质子经过直线加速器加速后进入半径一定的环形加速器，在环形加速器中，质子每次经过位置A时都会被加速．当质子的速度达到要求后，再将它们分成两束引导到对撞轨道中，在对撞轨道中两束质子沿相反方向做匀速圆周运动，并最终实现对撞如题6-2图所示．质子在磁场的作用下做圆周运动．下列说法中正确的是 （ ）
A．质子在环形加速器中运动，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
B．质子在环形加速器中运动，轨道所处位置的磁场始终保持不变
C．质子在对撞轨道中运动，轨道所处位置的磁场会逐渐减小
D．质子在对撞轨道中运动，轨道所处位置的磁场始终保持不变
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大型强子对撞器LHC（Large Hadron Collider）是一座欧洲核子研究组织CERN的粒子加速器与对撞机，加速管中的单个质子具有的能量为7 TeV（7×1012电子伏），此能量最接近
A. 一只蜗牛爬行时的动能 B. 辽宁舰正常行驶时的动能
C. 手机充满1次电消耗的电能 D. 家用空调工作1h消耗的电能
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据报导，欧洲大型强子对撞机开足马力可以把粒子加速到光速的99.9%，单束粒子能量可达到7万亿电子伏特。下列说法正确的是
A．如果继续对粒子加速，粒子速度可以达到光速
B．如果继续对粒子加速，粒子速度可能超过光速
C．粒子高速运动时质量大于静止时的质量
D．粒子高速运动时质量小于静止时的质量
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欧洲大型强子对撞机是现在世界上最大、能量最高的粒子加速器，是一种将质子加速对撞的高能物理设备，其原理可简化如下：两束横截面积极小长度为
质子束以初速度
同时从左、右两侧入口射入加速电场，经过相同的一段距离后射入垂直纸面的圆形匀强磁场区域并被偏转，最后两质子束发生相碰。已知质子质量为
，电量为
；加速极板AB、A'B'间电压均为
，且满足
。两磁场磁感应强度相同，半径均为
，圆心O、O'在质子束的入射方向上，其连线与质子入射方向垂直且距离为
；整个装置处于真空中，忽略粒子间的相互作用及相对论效应。
（1）试求质子束经过加速电场加速后（未进入磁场）的速度
和长度
；
（2）试求出磁场磁感应强度
和粒子束可能发生碰撞的时间
；
（3）若某次实验时将磁场O的圆心往上移了
，其余条件均不变，则质子束能否相碰？若不能，请说明理由；若能，请说明相碰的条件及可能发生碰撞的时间。
越大，磁感应强度B越大
，d夸克带电量为
，e为元电荷．则质子有______个u夸克和______个d夸克组成．
质子束以初速度
同时从左、右两侧入口射入加速电场，经过相同的一段距离后射入垂直纸面的圆形匀强磁场区域并被偏转，最后两质子束发生相碰。已知质子质量为
，电量为
；加速极板AB、A'B'间电压均为
，且满足
。两磁场磁感应强度相同，半径均为
，圆心O、O'在质子束的入射方向上，其连线与质子入射方向垂直且距离为
；整个装置处于真空中，忽略粒子间的相互作用及相对论效应。
和长度
；
和粒子束可能发生碰撞的时间
；
，其余条件均不变，则质子束能否相碰？若不能，请说明理由；若能，请说明相碰的条件及可能发生碰撞的时间