3.?電場和磁場都可以對帶電粒子發(fā)生作用,因此可以利用電場和磁場來控制帶電粒子的運動。
(1)托卡馬克(一種磁約束裝置)利用磁場對帶電粒子的作用來實現(xiàn)可控核聚變,使一個氘核(
)和一個氚核(
)聚變結合成一個氦核(
),同時放出一個粒子并向外輻射一個γ光子,放出的粒子為
。
A.質子
B.中子
C.電子
D.正電子
(2)甲、乙兩點電荷相距L,乙的質量為m,在庫侖力的作用下,它們由靜止開始運動。剛開始運動時甲的加速度為a,乙的加速度為6a,經過一段時間后,乙的加速度變?yōu)閍,速度為v,則此時兩電荷相距
,甲的速度為
。
(3)電子在加速器中做勻速圓周運動時會發(fā)出“同步輻射光”,光的頻率是電子圓周運動頻率的n倍。設同步輻射光頻率為ν,電子質量為m,電荷量為e,則加速器中的勻強磁場的磁感應強度B=
,若電子運動半徑為R,則它的速率為
。
(4)(簡答)如圖所示,一質量為m=1.0×10
-2kg、帶電荷量大小為q=1.0×10
-6C的小球,用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中,假設電場足夠大,靜止時懸線向左與豎直方向夾角為θ=37°。小球在運動過程中電荷量保持不變,重力加速度g取10m/s
2。求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
①電場強度E的大小;
②若在某時刻將細線突然剪斷,求經過1s時小球的速度大小v及方向。
③若撤去電場,求小球擺到最低點時細線的彈力的大小。