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現在太陽向外輻射的能量是由太陽內部氫核聚變產生的,大約在40億年以后太陽內部將會啟動另一種核反應,其核反應方程為,到那時太陽向外輻射的能量是由上述兩種核反應共同產生的。已知的質量為m1的質量為m2,則下列判斷正確的是

A.3m1 > m2         B.3m1 < m2         C.3m1=m2         D.m1=3m2

A    核反應中釋放出核能,說明有質量虧損。所以3m1>m2,A正確。

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科目:高中物理 來源: 題型:

半個世紀以來,熱核聚變的研究一直圍繞著一個主題,那就是要實現可控的核聚變反應,造出一個人造太陽,一勞永逸地解決人類的能源危機。在受控核聚變裝置中,需要把核反應物質——氘()和氚()“加熱”到上億度而成為等離子體,而這些等離子體無法用通常意義上的“容器”盛裝,只能用強磁場來束縛它們。前不久,中國科學家率先建成了世界上第一個可控全超導核聚變實驗裝置,模擬太陽實現可控的核聚變。

可控全超導核聚變裝置從內到外有五層部件構成,比較復雜。現在按下面的簡化模型來討論這個問題:如圖所示,設想最關鍵的環狀磁容器是一個橫截面為環形的區域:內徑為R1,外徑為R2,區域內有垂直于截面向里的磁感強度為B的勻強磁場。

(1)該核反應方程式為:_____________________________;

(2)已知氘()、氚()、氦()核、中子()的靜質量分別為m1、m2、m3、m4,那么在每一個核反應中釋放的能量為多少?(已知光速為C)

(3)若等離子體源恰好放置在環心O點,它能沿半徑方向輻射出各種速率的帶電粒子,這些帶電粒子的最大荷質比為k,不計帶電離子的重力,該磁場能夠約束住的這些帶電粒子的最大速率是多少?

 

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