15.2007年3月1日.国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置 在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收.作为核聚变研究的实验设备.EAST可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索.其目的是建成一个核聚变反应堆.届时从1升海水中提取氢的同位素氘.在这里和氚发生完全的核聚变反应.释放可利用能量相当于燃烧300公升汽油所获得的能量.这就相当于人类为自己制造了一个小太阳.可以得到无穷尽的清洁能源.作为核聚变研究的实验设备.要持续发生热核反应.必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内.约束的办法有多种.其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料. 如图所示为EAST部分装置的简化模型:垂直纸面的有环形边界的匀强磁场b区域.围着磁感应强度为零的圆形a区域.a区域内的离子向各个方向运动.离子的速度只要不超过某值.就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸.从而被约束. 设离子质量为m.电荷量为q.环形磁场的内半径为R1. 外半径R2 =(1+)R1. ⑴若要使从a区域沿任何方向.速率为v的离子射入磁场时都不能越出磁场的外边界.则b区域磁场的磁感应强度至少为多大? ⑵若b区域内磁场的磁感应强度为B.离子从a区域中心O点沿半径OM方向以某一速度射入b区.恰好不越出磁场的外边界.请画出在该情况下离子在a.b区域内运动一个周期的轨迹.并求出周期. ⑴当离子的速度沿与内边界圆相切的方向射入磁场.且轨道与磁场外圆相切时所需磁场的磁感应强度B1.即为要求的值.设轨迹圆的半径为r1. 则r1== 由:qvB1=m 解之得:B1= ⑵如图.要使沿OM方向运动的离子不能穿越磁场.则其在环形磁场内的运动轨迹圆中最大值与磁场外边界圆相切.设这时轨迹圆的半径为r2.速度为v2.则: r22 +R12=(R2一r2)2 解之得:r 2 =R1 由qv2B=m 解之得:v2 = 离子在b区域中做匀速圆周运动的周期T1= 离子在b区域中一次运动的时间t1 = 离子在a区域中由O到M点的运动时间t2 = 离子在a.b区域内运动的周期T= 4t1+8t2 = 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(17分)2007年3月1日,国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置”在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收。作为核聚变研究的实验设备,EAST可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索,其目的是建成一个核聚变反应堆,届时从1升海水中提取氢的同位素氘,在这里和氚发生完全的核聚变反应,释放可利用能量相当于燃烧300公升汽油所获得的能量,这就相当于人类为自己制造了一个小太阳,可以得到无穷尽的清洁能源。作为核聚变研究的实验设备,要持续发生热核反应,必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内,约束的办法有多种,其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料。如图所示为EAST部分装置的简化模型:垂直纸面的有环形边界的匀强磁场b区域,围着磁感应强度为零的圆形a区域,a区域内的离子向各个方向运动,离子的速度只要不超过某值,就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸,从而被约束。设离子质量为m,电荷量为q,环形磁场的内半径为R1,  外半径R2 =(1+)R1

(1)将下列核反应方程补充完整,指出哪个属于核聚变方程。并求出聚变过程中释放的核能E0。已知H的质量为m2H的质量为m3,α粒子的质量为mα的质量为mn,质子质量为mP,电子质量为me,光速为c。

A.(    )            B.(    )

C.(    )               D.(    )

(2)若要使从a区域沿任何方向,速率为v的离子射入磁场时都不能越出磁场的外边界,则b区域磁场的磁感应强度B至少为多大?

(3)若b区域内磁场的磁感应强度为B,离子从a区域中心O点沿半径OM方向以某一速度射入b区,恰好不越出磁场的外边界。请画出在该情况下离子在a、b区域内运动一个周期的轨迹,并求出周期T。

   

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2007年3月1日,国家重大科学工程项引"EAST超导托卡马克核聚变实验装置"在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收.作为核聚变研究的实验设备,EAST可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索,其目的是建成一个核聚变反应堆,届时从l升海水中提取氢的同位素氘。在这里和氚发生完全的核聚变反应,释放可利用能量相当于燃烧300公升汽油所获得的能量.这就相当于人类为自己制造了一个小太阳。可以得到无穷尽的清洁能源.作为核聚变研究的实验设备,要持续发生热核反应,必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内,约束的办法有多种.其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料.

    如图所示为EAST部分装置的简化模型:垂直纸面的有环形边界的匀强磁场b区域,围着磁感应强度为零的圆形a区域,a区域内的离子向各个方向运动。离子的速度只要不超过某值,就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸,从而被约束.设离子质量为m,电荷量为q,环形磁场的内半径为  ,外半径  .

(1)将下列核反应方程补充完整,指出哪个属于核聚变方程.并求出聚变过程中释放的核能  .已知  的质量为,  的质量为粒子的质量为

    的质量为  质子质量为  ,电子质量为,光速为c

   

(2)若要使从a区域沿任何方向,速率为v 的离子射入磁场时都不能越出磁场的

  外边界,则b区域磁场的磁感应强度至少为多大?

(3)若b区域内磁场的磁感应强度为B.离子从a区域中心o点沿半径OM方向

    以某一速度射入b区域,恰好不越出磁场的外边界.请画出在该情况下离子在

a b区域内运动一个周期的轨迹,并求出周期.

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2007年3月1日,国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置”在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收.作为核聚变研究的实验设备,EAST可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索,其目的是建成一个核聚变反应堆,届时从1升海水中提取氢的同位素氘,在这里和氚发生完全的核聚变反应,释放可利用能量相当于燃烧300公升汽油所获得的能量,这就相当于人类为自己制造了一个小太阳,可以得到无穷尽的清洁能源.作为核聚变研究的实验设备,要持续发生热核反应,必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内,约束的办法有多种,其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料.如图所示为EAST部分装置的简化模型:垂直纸面的有环形边界的匀强磁场b区域,围着磁感应强度为零的圆形a区域,a区域内的离子向各个方向运动,离子的速度只要不超过某值,就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸,从而被约束.设离子质量为m,电荷量为q,环形磁场的内半径为R1,外半径R2=(1+)R1

(1)将下列核反应方程补充完整,指出哪个属于核聚变方程.并求出聚变过程中释放的核能E0.(已知的质量为m2H质量为m3α粒子的质量为mαn的质量为mn,质子质量为mP,电子质量为me,光速为C.)

A.(  )

B.(  )

C.(  )

D.(  )

(2)若要使从a区域沿任何方向,速率为v的离子射入磁场时都不能越出磁场的外边界,则b区域磁场的磁感应强度至少为多大?

(3)若b区域内磁场的磁感应强度为B,离子从a区域中心O点沿半径OM方向以某一速度射入b区,恰好不越出磁场的外边界.请画出在该情况下离子在ab区域内运动一个周期的轨迹,并求出周期.

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探索广广袤星空,认识神秘宇宙。我国是世界上最早对天体运行进行科学观测和记录的国家之一。公元前十四世纪,殷商甲骨文(河南安阳出土)中已有日食和月食的记录。

新闻摘要:猪年正月十五,月亮被吞而食之。此次月全食的“食甚”(即月球完全被黑影覆盖)发生在北京时问7 时21 分…  

阅读资料并根据所学知识,回答下列问题

(1).日历所指那天是我国民间传统的____________节,写出与该节日有关的一项传统民俗活动____________。37.下列城市中有可能观察到此次月全食的是(    ) 。 A.北京(1160E , 40oN )     B.哈尔滨(1270E , 460N ) C.上海(1210E , 310N)    D.乌鲁木齐(88oE , 44oN ) 

(2).下图①、②、③、④ 四处中,与日历所示之日太阳直射点位置最接近的是(    )。

   

太阳直射点在地球表面移动示意

A.①      B.②      C.③      D.④ . 

A.①      B.②      C.③      D.④ .  

(4).人们在地球上观察月球时发现:

____________________________________________。

( 2 )满月时月球几乎和太阳一样大小,这是因为__________________________________。

(5).据当时紫金山天文台的“天象预报”,该月内还会出现一次“日偏食”。推算其出现的时间应为2007 年3 月________日。在观察日食时,为避免眼睛受伤害,设计一种简单可行的观察工具:_______________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________。

(6).据报道,中国第一颗人造“探月”卫星将于2007 年下半年发射。有人建议,从节省火箭燃料考虑,将发射基地从西昌移至海南。理由是_____________________________________

____________________________________________________________________________。

(7).据悉,上海为配合“嫦娥一号”工程,启动了“吴刚计划”,正式开始研制“登

月车”。根据月球与地球的环境差异,研制“登月车”时应考虑的月球表面因素是(    )。

① 昼夜温差大      ② 宇宙射线较弱      ③ 高低起伏大      ④ 重力加速度小

A.①②③       B.①②④       C.①③④      D.②③④

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同步练习册答案