摘要:(3)当将氘核加热成几百万度的等离子状态时就可以使其获得所需速度.有一种用磁场来“约束 高温等离子体的装置叫做“托卡马克 .如图所示为其“约束 原理图:两个同心圆的半径分别为r1和r2.等离子体只在半径为r1的圆形区域内反应.两圆之间的环形区内存在着垂直于截面的匀强磁场.为保证速率为v的氘核从反应区进入磁场后不能从磁场区域的外边界射出.所加磁场磁感应强度的最小值为多少?(不考虑速度大小对氘核质量的影响)

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第Ⅰ卷

一、单项选择题(每小题6分,共30分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)

1

2

3

4

5

 D

B

B

A

C

二、不定项选择题(每小题6分,共18分。每小题给出的四个选项中,有的小题只有一项是正确的。有的小题有多个选项是正确的,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分 )

6

7

8

AD

D

AC


第Ⅱ卷

9. (1)25    高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。  (每空3分)

   (2)19.62(3分)

   (3)右   将电压表的量程更换为15 V   (每空2分)

   (4)①小桶和砝码的总重力高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。大于轻细绳的拉力高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。,即高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。偏大(2分)

     ②ACD (3分)

10.(16分)(1)时间t0内MN杆上升的距离为高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。            ①1分

   (2)

EF杆刚要离开平台时高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                 ⑦2分

此时回路中的电流为高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                     ⑧1分

此时MN杆切割磁场产生的电动势为高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                     ⑨2分

MN杆运动的时间为高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                       ⑩2分

由⑦⑧⑨⑩得高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                        ⑾1分

11.(18分)(1)对小物块从开始到上升到最高点的过程用能量守恒得

高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                         ①4分

代入已知得

高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                                     ②2分

12.(20分)

   (1)高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                     ①3分

高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                 ②2分

   (2)一个氘核的动能为高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。,                  ③2分

两个等速的氘核相向碰撞后恰能发生聚变,则它们的动能都转化为电势能

高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                 ④2分

由③④解得高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                            ⑤1分

   (3)氘核沿反应区切线方向射入磁场,偏转后恰好又与磁场外边界相切返回,此圆周运动的轨迹半径最小,所求出的磁感应强度最大,此磁感应强度即为保证速率为v的氘核沿不同方向从反应区进入磁场后不能从磁场区域的外边界射出的最小值⑥2分

高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                            ⑦ 3分

高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                           ⑧3分

由⑦⑧解得高考资源网(ks5u.com),中国最大的高考网站,您身边的高考专家。                                ⑨2分

 

(2009?天津模拟)核聚变能以氘、氚等为燃料,具有安全、洁净、储量丰富三大优点,是最终解决人类能源危机的最有效手段.
(1)两个氘核
 
2
1
H
结合成一个氦核
 
3
2
He
时,要放出某种粒子,同时释放出能量,写出核反应的方程.若氘核的质量为m1,氦核的质量为m2,所放出粒子的质量为m3,求这个核反应中释放出的能量为多少?
(2)要使两个氘核能够发生聚变反应,必须使它们以巨大的速度冲破库仑斥力而碰到一起,已知当两个氘核恰好能够彼此接触发生聚变时,它们的电势能为
e2
ε0(2R)
(其中e为氘核的电量,R为氘核半径,ε0为介电常数,均为已知),则两个相距较远(可认为电势能为零)的等速氘核,至少具有多大的速度才能在相向运动后碰在一起而发生聚变?
(3)当将氘核加热成几百万度的等离子状态时就可以使其获得所需速度.有一种用磁场来“约束”高温等离子体的装置叫做“托卡马克”,如图所示为其“约束”原理图:两个同心圆的半径分别为r1和r2,等离子体只在半径为r1的圆形区域内反应,两圆之间的环形区内存在着垂直于截面的匀强磁场.为保证速率为v的氘核从反应区进入磁场后不能从磁场区域的外边界射出,所加磁场磁感应强度的最小值为多少?(不考虑速度大小对氘核质量的影响)
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