【題目】我國(guó)建造世界上第一個(gè)全超導(dǎo)大型非園托卡馬克HT﹣7U，成為國(guó)際最先進(jìn)的磁約束聚變裝置．托卡馬克裝置的主體包括兩大部分，就是磁場(chǎng)系統(tǒng)和真空系統(tǒng)．磁場(chǎng)系統(tǒng)包括縱場(chǎng)線(xiàn)圈和加熱場(chǎng)的變壓器．縱場(chǎng)線(xiàn)圈用來(lái)產(chǎn)生強(qiáng)大的縱向磁場(chǎng)，變壓器用來(lái)感應(yīng)產(chǎn)生等離子體電流．真空室一般由薄壁不銹鋼制成，既要考慮到足夠的機(jī)械強(qiáng)度，又要有足夠的電阻值，還必須留有絕緣縫隙，保證磁場(chǎng)的滲透．抽氣系統(tǒng)一般采用大抽速的渦輪分子泵，將真空室抽成10﹣6Pa以上的超高真空，滿(mǎn)足等離子體對(duì)純凈環(huán)境的要求．聚變的第一步是要使燃料處于等離子體態(tài)，也即進(jìn)入物質(zhì)第四態(tài)．等離子體是一種充分電離的、整體呈電中性的氣體．在等離子體中，由于高溫，電子已獲得足夠的能量擺脫原子核的束縛，原子核完全裸露，為核子的碰撞準(zhǔn)備了條件．當(dāng)?shù)入x子體的溫度達(dá)到幾千萬(wàn)度甚至幾億度時(shí)，原子核就可以克服斥力聚合在一起，如果同時(shí)還有足夠的密度和足夠長(zhǎng)的熱能約束時(shí)間，這種聚變反應(yīng)就可以穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行．等離子體的溫度、密度和熱能約束時(shí)間三者乘積稱(chēng)為“聚變?nèi)胤e”，當(dāng)它達(dá)到1022時(shí)，聚變反應(yīng)輸出的功率等于為驅(qū)動(dòng)聚變反應(yīng)而輸入的功率，必須超過(guò)這一基本值，聚變反應(yīng)才能自持進(jìn)行．

問(wèn)題1：什么是輕核聚變反應(yīng)？_________需要什么條件？______為什么要在如此苛刻的條件下進(jìn)行？_______

問(wèn)題2：用普通容器能否承裝反應(yīng)原料？______用什么技術(shù)性措施能解決該問(wèn)題？________

問(wèn)題3：如何產(chǎn)生如此強(qiáng)大的磁場(chǎng)？______什么叫低溫超導(dǎo)現(xiàn)象？_______該現(xiàn)象是否遵循歐姆定律？______超導(dǎo)現(xiàn)象在什么條件下才能實(shí)現(xiàn)？________

問(wèn)題4：為什么在托卡馬克中設(shè)置真空室？_______核聚變過(guò)程中能量是如何轉(zhuǎn)化的？_____

問(wèn)題5：核聚變反應(yīng)需要什么條件才能自持進(jìn)行？_______如果等離子體密度大約為1.02×10﹣6kg/m3 ，溫度為1.16×108℃熱能約束時(shí)間需達(dá)到多少時(shí)核聚變才能自持進(jìn)行？_____

【答案】 輕核聚變是把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核能的反應(yīng)稱(chēng)聚變反應(yīng)，又稱(chēng)為熱核反應(yīng) 它需要極大的壓強(qiáng)和極高的溫度 原因是自持的核聚變反應(yīng)必須在極高的壓力和溫度下進(jìn)行． 不能因?yàn)闊o(wú)法承受極高的壓強(qiáng)而導(dǎo)致破裂 可以利用磁場(chǎng)來(lái)進(jìn)行控制 通過(guò)電磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn) 當(dāng)溫度足夠低時(shí)，某些金屬的電阻突然降為0，這種現(xiàn)象叫做低溫超導(dǎo) 它不遵循歐姆定律．條件是溫度足夠低． 目的是滿(mǎn)足等離子體對(duì)純凈環(huán)境的要求 將核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 當(dāng)?shù)入x子體的溫度達(dá)到幾千萬(wàn)度甚至幾億度時(shí)，原子核就可以克服斥力聚合在一起 如果同時(shí)還有足夠的密度和足夠長(zhǎng)的熱能約束時(shí)間，這種聚變反應(yīng)就可以穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行． 8.64s

【解析】（1）輕核聚變是把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核能的反應(yīng)稱(chēng)聚變反應(yīng)，又稱(chēng)為熱核反應(yīng)．它需要極大的壓強(qiáng)和極高的溫度．原因是自持的核聚變反應(yīng)必須在極高的壓力和溫度下進(jìn)行。（2）不能．因?yàn)闊o(wú)法承受極高的壓強(qiáng)而導(dǎo)致破裂．可以利用磁場(chǎng)來(lái)進(jìn)行控制。（3）通過(guò)電磁鐵來(lái)實(shí)現(xiàn)．當(dāng)溫度足夠低時(shí)，某些金屬的電阻突然降為0，這種現(xiàn)象叫做低溫超導(dǎo)．它不遵循歐姆定律．條件是溫度足夠低。（4）目的是滿(mǎn)足等離子體對(duì)純凈環(huán)境的要求．將核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。（5）當(dāng)?shù)入x子體的溫度達(dá)到幾千萬(wàn)度甚至幾億度時(shí)，原子核就可以克服斥力聚合在一起，如果同時(shí)還有足夠的密度和足夠長(zhǎng)的熱能約束時(shí)間，這種聚變反應(yīng)就可以穩(wěn)定地持續(xù)進(jìn)行。時(shí)間＝ 8.64s．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，12月14日，我國(guó)發(fā)射“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器，進(jìn)行首次月球軟著陸和自動(dòng)巡視勘察．

（1）科技人員是通過(guò)________向（“嫦娥三號(hào)”）探測(cè)器發(fā)送指令的．

（2）月球車(chē)“玉兔”的質(zhì)量為140kg，它受到的重力是多少 ______?

（3）斜面大約高1m，月球車(chē)“玉兔”的質(zhì)量為140kg，從探測(cè)器上滑下用時(shí)大約10s，那么在月球上受到的重力對(duì)“玉兔”做功的功率為多少____？（g=10N/kg，在月球上受到的重力為地球的1/6）.

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩手指用力捏住鉛筆，使它保持靜止，下列說(shuō)法中正確的是〔 〕

A. 兩手指受到的壓力相同，左邊手指受到的壓強(qiáng)較大

B. 兩手指壓力的作用效果相同，右邊手指受到的壓力較大

C. 兩手指受到的壓力相同，右邊手指壓力的作用效果更明顯

D. 兩手指受到的壓強(qiáng)相同，左邊受到的壓力較大

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為小玲和小輝同學(xué)制作的一種直流電動(dòng)機(jī)模型，他們用回形針做成兩個(gè)支架，分別與電池的兩極相連；用漆包線(xiàn)繞一個(gè)矩形線(xiàn)圈，以線(xiàn)圈引線(xiàn)為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，將線(xiàn)圈放在支架上，碲形磁體放在線(xiàn)圈周?chē)?/span>

（1）按他們這種方法刮漆，線(xiàn)圈在平衡位置附近時(shí)會(huì) （選填“自動(dòng)改變線(xiàn)圈中的電流方向”或“切斷線(xiàn)圈中的電流”），目的是使線(xiàn)圈能夠 ．

（2）可以通過(guò)改變 方向，改變線(xiàn)圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向．（填一種方法）

（3）如果電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)的連接和性能良好，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)線(xiàn)圈只抖動(dòng)了一下，并不轉(zhuǎn)動(dòng)，原因可能是 ，這時(shí)可做的有效嘗試是 ．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一個(gè)薄壁的瓶子內(nèi)裝滿(mǎn)某種液體，已知液體的質(zhì)量為m，小明同學(xué)想測(cè)出液體的密度，他用刻度尺測(cè)得瓶子高度為L，瓶底的直徑為D，然后倒出部分液體（約小半瓶，正立時(shí)近彎處），如圖所示，測(cè)出液面高度L1，然后堵住瓶口，將瓶倒置，測(cè)出液面高度L2，則液體的密度為________．

【答案】

【解析】因?yàn)槠孔拥牡酌娣e為，瓶中水的體積，瓶中空氣體積，所以酒瓶的容積為液體密度是：

故答案為： 。

【點(diǎn)睛】本題考查特殊的測(cè)量方法，關(guān)鍵是利用等效替換法測(cè)量形狀不規(guī)則部分體積，即把瓶子正放、倒放結(jié)合起來(lái)得到水的體積和空著部分的體積。

【題型】填空題
【結(jié)束】
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【題目】（來(lái)源）2018屆山東省臨沂市蘭山區(qū)物理模擬試題（四）

眾所周知，愛(ài)因斯坦是一位偉大的理論科學(xué)家，他曾發(fā)明過(guò)“環(huán)保”不耗電的電冰箱．這種電冰箱內(nèi)部有一種小型的浸入式致冷器，它能浸在需要冷卻的液體中。這種電冰箱根本不需要常規(guī)電源，它的運(yùn)行僅靠水龍頭的壓力，帶動(dòng)一臺(tái)射水泵，從而在一個(gè)氣室內(nèi)產(chǎn)生真空，水和少量甲醇則在此處化為蒸氣．管中甲醇會(huì)慢慢用完，但是這種液體不僅價(jià)格便宜，而且很容易弄到。這種冰箱在工作時(shí)，被冷卻的液體內(nèi)能_____（選填“增大”、“減小”），你認(rèn)為這種不用電的冰箱_____（選填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】觀測(cè)日食不能用肉眼直接對(duì)著太陽(yáng)，如果沒(méi)有專(zhuān)用的太陽(yáng)濾鏡，可采用如圖簡(jiǎn)便方法： 一是準(zhǔn)備一盆黑墨水置于陽(yáng)光下，在臉盆中觀察太陽(yáng)的像，這是利用____成像原理；二是將手指展開(kāi)互相垂直疊放，只留有小縫隙，對(duì)著陽(yáng)光，在白紙上觀察太陽(yáng)的像，這是利用了____成像的原理．形成日食時(shí)太陽(yáng)、地球、月球正好在同一直線(xiàn)上，處在中間位置的是_____。（選填“太陽(yáng)”“地球”或“月球”）

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是小柯探究“影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱因素”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，把彈簧測(cè)力計(jì)下吊著的小軟鐵放在帶有鐵芯的線(xiàn)圈正上方．

(1)先將實(shí)驗(yàn)電路連接完整________

(2)將導(dǎo)線(xiàn)口與接線(xiàn)柱1相連，閉合開(kāi)關(guān)后，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖中所示，通電線(xiàn)圈上端應(yīng)為__極；

(3)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：①當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)將會(huì)________（選填“變大”或“變小”）；②保持滑片P位置不變，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)a由接線(xiàn)柱1改為與接線(xiàn)柱2相連，閉合開(kāi)關(guān)后，可發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將會(huì)________選填“變大”或“變小”）；

(4)通過(guò)觀察圖中的________可知道電磁鐵磁性的強(qiáng)弱．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】半潛船是通過(guò)壓水艙的吸水和排水，實(shí)現(xiàn)其上浮和半潛（甲板潛入水中）．現(xiàn)有一艘質(zhì)量為4×104t的半潛船，前去執(zhí)行運(yùn)輸一艘受損船舶的任務(wù)．（ρ海水≈1.0×103kg/m3，g=10N/kg）

⑴ 如圖甲所示，當(dāng)該半潛船不裝貨物，且壓水艙不吸水時(shí)，受到的浮力有多大？

⑵ 當(dāng)壓水艙吸水，半潛船下沉，實(shí)現(xiàn)半潛，如圖乙所示．將受損船舶移動(dòng)到半潛船甲板上方后，半潛船通過(guò)排水上浮，當(dāng)壓水艙剩余海水的體積達(dá)到3×103m3時(shí)，半潛船浸入海水中的體積為5×104m3，這時(shí)甲板已完全露出水面，如圖丙所示，則其運(yùn)輸?shù)拇百|(zhì)量是多少？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的杠桿，重物掛在杠桿的中間位置，現(xiàn)用一個(gè)豎直向上的力F將這個(gè)重物提起，在提起的過(guò)程中力F的方向不變，則力F的大小將_____ （先變大后變小、不變、先變小后變大），如果要提高該裝置的機(jī)械效率，A點(diǎn)應(yīng)向_____（填O或B）點(diǎn)移動(dòng)。

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