Question

（8分）[物理—物理3—5]

   （1）我國科學家經過艱苦努力，率先建成了世界上第一個全超導托克馬克試驗裝置并調試成功。這種裝置能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態的核子發生聚變，并穩定持續的輸出能量，就像太陽一樣為人類源源不斷地提供清潔能源，被稱為“人造太陽”。

    在該裝置內所發生核反應的方程是，其中粒子X的符號是     。已知的質量為m₁，H的質量為m₂，的質量是m₃，X的質量是m₄，光速為c，則發生一次上述核反應所釋放核能的表達式為         。

  （2）如圖所示，質量為3m、長度為L的木塊靜止放置在光滑的水平面上。質量為m的子彈（可視為質點）以初速度v₀水平向右射入木塊，穿出木塊時速度變為。試求：

①子彈穿出木塊后，木塊的速度大小；

②子彈穿透木塊的過程中，所受到平均阻力的大小。

 

Answer 1

【答案】

（1）（

（2）①

②

【解析】

（1）（每空1分）

（2）解：①設子彈穿出木塊后，木塊的速度大小為移。設向右方向為正方向，由動量守恒定律可得：………………………………………①（2分）

解得：……………………………………………………②（1分）

②設子彈穿透木塊的過程中，所受到平均阻力的大小為f。由能量守恒定律可得：

………………………………………③（2分）

聯立②③式可得：

  ………………（1分）