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我國目前采用的是托卡馬克(如圖甲)磁約束裝置作為核反應“容器”,在2021年5月,中科院合肥物質科學研究院研發(fā)的“EAST人造太陽”持續(xù)“燃燒”了101秒。某實驗室簡化的模擬磁約束磁場如圖乙所示,半徑為R的足夠長水平圓柱形區(qū)域內分布水平向右的勻強磁場Ⅰ,并已知磁感應強度為B;圓柱形磁場區(qū)域Ⅰ外側分布有厚度為L的環(huán)形磁場Ⅱ,其磁感應強度大小處處相同,方向與B(磁場Ⅰ)垂直,其左視圖與縱截面圖分別如圖丙、圖丁所示。某時刻速度為v=
B
q
R
m
的氘原子核(已知氘原子核質量為m,電荷量為q)從水平磁場Ⅰ最低點豎直向下射入磁場Ⅱ,氘原子核恰不能飛出磁場區(qū)域,忽略粒子重力和空氣阻力,不考慮相對論效應。求:菁優(yōu)網
(1)環(huán)形磁場Ⅱ的磁感應強度大小;
(2)該氘原子核從出發(fā)后到第二次回到水平磁場Ⅰ最低點需要的時間;
(3)若氘原子核以2v的速度在水平磁場Ⅰ最低點射出,在豎直平面內與水平方向成θ=60°角射入磁場Ⅱ(如圖丁所示),則從出發(fā)后到第二次回到水平磁場Ⅰ最低點的時間內,氘原子核的水平位移為多少。

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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:192引用:3難度:0.3
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    B
    2
    的勻強磁場。一帶負電的粒子(不計重力)從原點O以與x軸正方向成30°角的速度v射入磁場,其在x軸上方做圓周運動的半徑為R。則( ?。?/h2>

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