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高中物理
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综合题
1.
(2021高二下·衢州期末)
高约束等离子体放电是未来磁约束聚变堆首选的一种先进、高效的运行方式。我国的东方超环(EAST)就是利用该方式的超大型可控核聚变反应的实验装置。由于高能带电粒子对实验装置有很大的破坏作用,因此装置中需要利用“剩余带电粒子偏转系统”将所有带电粒子从混合粒子束中剥离,剥离出的带电粒子被吞噬板吸收,而让中性粒子束注入到等离子体中,将其加热到聚变反应所需的温度。如图所示,若水平向右运动的粒子束宽度为
,带电粒子的电荷量相同,质量均为
,磁场区域的宽度足够大,方向垂直纸面向外,吞噬板
长度为
。
(1) 试判断带电粒子束的电性;
(2) 若带电粒子的动能均为
,当磁感应强度大小为
时,沿粒子束下边缘进入的带电粒子恰好打到吞噬板
点上方
处,求粒子的电荷量;
(3) 若带电粒子主要由动能为
、
、
的三种粒子组成,要使三种带电粒子均能被吞噬板吸收,求磁感应强度应满足的条件。
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浙江省衢州市2020-2021学年高二下学期物理6月教学质量检测试卷