据有关资料介绍.受控核聚变装置中有极高的温度.因而带电粒子将没有通常意义上的“容器可装.而是由磁场约束带电粒子运动使之束缚在某个区域内.现按下面的简化条件来讨论这个问题:如图11所示是一个截面为内径R1＝0.6 m.外径R2=1.2 m的环状区域.区域内有垂直于截面向里的匀强磁场.已知氦核的荷质比=4.8×107 C/kg.磁场的磁感应强� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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据有关资料介绍，受控核聚变装置中有极高的温度，因而带电粒子将没有通常意义上的“容器”可装，而是由磁场约束带电粒子运动使之束缚在某个区域内.现按下面的简化条件来讨论这个问题：如图11所示是一个截面为内径R_１＝0.6 m、外径R₂=1.2 m的环状区域，区域内有垂直于截面向里的匀强磁场.已知氦核的荷质比=4.8×10⁷ C/kg，磁场的磁感应强度B=0.4 T，不计带电粒子重力.

(1)实践证明，氦核在磁场区域内沿垂直于磁场方向运动速度v的大小与它在磁场中运动的轨道半径r有关，试导出v与r的关系式.

(2)若氦核在平行于截面从A点沿各个方向射入磁场都不能穿出磁场的外边界，求氦核的最大速度.

解：设氦核质量为m,电量为q，以速度v在磁感应强度为B的匀强磁场中做半径为r的匀速圆周运动， Bqv=m (3分)所以v= (2分)

(2)当氦核以v_m的速度沿与内圆相切方向射入磁场且轨道与外圆相切时，则以v_m速度沿

各方向射入磁场均不能穿过磁场 (1分)即r_１≤＝0.3 m (2分)

由Bqv=知r= (2分)

所以v_m=≤5.76×10⁶ m/s (2分)

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一条船在静水中航行，通过1000米用400秒，若该船在流速为1.5米／秒的河中顺水航行，则通过1000米所用的时间为_______秒。

如图24-15所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端悬挂在水平天花板上，相距为2L。现在C点悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点应施加的最小作用力为 ( )

A．mg。

B．√3/3mg。

c.1/2mg。

D.1/4mg。

光滑水平面上放有如图所示的用绝缘材料料成的“┙”型滑板，（平面部分足够长），质量为4m，距滑板的A壁为L₁距离的B处放有一质量为m，电量为+q的大小不计的小物体，物体与板面的摩擦不计，整个装置处于场强为E的匀强电场中，初始时刻，滑板与物体都静止，试求：

（1）释放小物体，第一次与滑板A壁碰前物体的速度v₁多大？

（2）若物体与A壁碰后相对水平面的速度大小为碰前的3/5，则物体在第二次跟A壁碰撞之前瞬时，滑板的速度v和物体的速度v₂分别为多大？（均指对地速度）

（3）物体从开始运动到第二次碰撞前，电场力做功为多大？（碰撞时间可忽略）

下面是一个物理演示实验，它显示：图中自由下落的物体A和B经反弹后，B能上升倒比初始位置高得多的地方。A是某种材料做成的实心球，质量m₁=0.28kg，在其顶部的凹坑中插着质量m₂=0.10kg的木棍B。B只是轻轻地插在凹坑中，其下端与坑底之间有小空隙。将此装置从A下端离地板的高度H=1.25m处由静止释放。实验中，A触地后在极短时间内反弹，且其速度大小不变；接着木棍B脱离A开始上升，而球A恰好停留在地板上，求B上升的高度。（g=10m/s²）

一个质量为M的雪橇静止在水平雪地上，一条质量为m的爱斯基摩狗站在该雪橇上，狗向雪橇的正后方跳下，随后又追赶并向前跳上雪橇；其后狗又反复地跳下、追赶并跳上雪橇。狗与雪橇始终沿一条直线运动。若狗跳离雪橇时雪橇的速度为V，则此时狗相对于地面的速度为V＋u（其中u为狗相对于雪橇的速度，V＋u为代数和，若以雪橇运动的方向为正方向，则V为正值，u为负值）。设狗总以速度追赶和跳上雪橇，雪橇与雪地间的摩擦忽略不计。已知的大小为5m/s，u的大小为4m/s，M=30kg，m=10kg。求：（1）狗第一次跳上雪橇后两者的共同速度的大小；

（2）雪橇最终速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次数；

（供使用但不一定用到的对数值：lg2=0.301，lg3-0.477）

已知两上实心圆柱体A、B的底面积之比为1∶3，高度之比为2∶3，构成A、B两个圆柱体物质的密度分别为ρA和ρB。将B放在水平地面上，A叠放在B上面（如图甲所示），B对地面的压强为P1。若把B叠放在A上面（如图乙所示），B对A的压强为P2。若P1∶P2=1∶2，则ρA∶ρB为（　　）
A. 3∶2 B. 9∶4 C. 2∶5 D. 1∶3

如图，质量为800kg的小轿车，每个轮胎与地面的接触面积为200cm2。小轿车对水平地面的压强是多大？（g取10N/kg）
（2）该车在水平公路上匀速直线行驶18km，用了10min．如果小轿车的功率为60kW，求它的速度和牵引力各是多大？
（3）行驶的车辆对环境产生哪些污染？（至少写一条）

如图11甲所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个实验是为了验证；如图11乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个实验是为了验证。

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