長度均為L的平行金屬板AB相距為d，接至電源后，在兩板之間形成了勻強(qiáng)電場。在A板的中間有―個小孔K，一個帶+q的粒子P由A板上方高h處的O點自由下落，從K孔中進(jìn)入電場并打在B板上K′點處。當(dāng)P粒子進(jìn)入電場時，另―帶+q的粒子Q恰好從AB端距B板處的O′點水平飛入，而且恰好與P粒子同時打在K′點處。如果粒子進(jìn)入電場后，所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計，且P、Q兩粒子的質(zhì)量相等。判斷以下正確的說法是

A、 P粒子進(jìn)入電場時速度的平方應(yīng)滿足（a為粒子在電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度大小)；

B、將P、Q粒子電量均增為+2q，其它條件不變，P、Q粒子同時進(jìn)入電場后，仍能同時打在K′點處；

C、保持P、Q原來的電量，將O點和O′點均向上移動相同的距離；且使P、Q同時入場，則P粒子將先擊中K′點；

D、其它條件不變，將Q粒子進(jìn)入電場時的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，將電源電壓也增加為原來的2倍，P、Q同時進(jìn)入電場，仍能同時打在K′。

長度均為L的平行金屬板AB相距為d，接至電源后，在兩板之間形成了勻強(qiáng)電場。在A板的中間有―個小孔K，一個帶+q的粒子P由A板上方高h處的O點自由下落，從K孔中進(jìn)入電場并打在B板上K′點處。當(dāng)P粒子進(jìn)入電場時，另―帶+q的粒子Q恰好從AB端距B板處的O′點水平飛入，而且恰好與P粒子同時打在K′點處。如果粒子進(jìn)入電場后，所受的重力和粒子間的作用力均可忽略不計，且P、Q兩粒子的質(zhì)量相等。判斷以下正確的說法是

A．P粒子進(jìn)入電場時速度的平方應(yīng)滿足（a為粒子在電場中所受電場力產(chǎn)生的加速度大小)

B．將P、Q粒子電量均增為+2q，其它條件不變，P、Q粒子同時進(jìn)入電場后，仍能同時打在K′點處

C．保持P、Q原來的電量，將O點和O′點均向上移動相同的距離；且使P、Q同時入場，則P粒子將先擊中K′點

D．其它條件不變，將Q粒子進(jìn)入電場時的初速度變?yōu)樵瓉淼?倍，將電源電壓也增加為原來的2倍，P、Q同時進(jìn)入電場，仍能同時打在K′

如圖所示，真空中水平放置的平行金屬板C、D相距很近，上面分別開有小孔和。平行金屬導(dǎo)軌P、Q水平放置，導(dǎo)軌的一端接有阻值為的電阻R，金屬板C、D接在電阻R的兩端。導(dǎo)軌垂直放在磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)軌間距，電阻為的金屬桿AB緊貼著導(dǎo)軌沿平行導(dǎo)軌方向在磁場中做往復(fù)運動，其速度圖象如圖所示，規(guī)定向右的方向為速度的正方向。從t = 0時刻開始，由C板小孔處連續(xù)不斷地以垂直于C板方向飄入質(zhì)量為、電荷量絕對值為的正、負(fù)帶電粒子，設(shè)飄入的速率很小，可視為零。在D板外側(cè)有以MN為邊界、磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場，MN處放有熒光屏（當(dāng)帶電粒子打在屏上時熒光粉會發(fā)光），MN與D相距，B₁的方向豎直向上，B₂的方向垂直紙面向里。不計導(dǎo)軌的其它電阻、粒子的重力及其相互作用，且不計粒子在C、D兩板間的運動時間．問：

（1）要使熒光粉發(fā)光，粒子從垂直飛入磁場時的速率至少為多大？

（2）0～4s內(nèi)哪些時刻從處飄入的粒子能穿過電場并打在熒光屏上？

（3）熒光屏上發(fā)光亮線的總長度是多少？

在我國探月計劃緊鑼密鼓進(jìn)行過程中召開的科協(xié)年會，關(guān)于月球、火星、小行星探測等深空探測自然成為重要話題．

　　科學(xué)家們認(rèn)為，21世紀(jì)人類把目光再次投向月球，重返月球的最主要原因是：一、尋求在月球建立永久基地，作為人類拓展生存空間的第一步；二、通過月球探測，帶動高科技的發(fā)展和研究，包括空間軍事技術(shù)的發(fā)展；三、為將來全面開發(fā)月球礦產(chǎn)資源和能源，解決地球能源枯竭，為人類社會可持續(xù)發(fā)展提供資源儲備．例如月球上氦-3資源總量約為100萬噸～500萬噸，建設(shè)一個500MW的核聚變發(fā)電站，每年消耗的氦-3僅僅50公斤，全世界的年總發(fā)電量只需100噸氦-3，也就是說，月球上的氦-3可滿足地球供電能源需求達(dá)1萬年以上．此外，月球表面的特殊空間環(huán)境，為研制特殊生物制品和特殊材料開拓了廣闊前景，這是當(dāng)前國際科技界“重返月球”最主要的原動力．

　　中國月球探測首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)指出，3年內(nèi)，我國要完成首次月球探測，這是繼我國成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星、載人飛船之后，我國空間科技發(fā)展的第三個里程碑．我國近期探月計劃分為“環(huán)月探測”、“月面軟著陸器探測”和“月面自動采樣返回”3個階段．作為世界主要航天國家，我國開展月球探測，對維護(hù)我國在月球上的權(quán)益具有重要戰(zhàn)略意義．

　　氦-3是氦的同位素，含有兩個質(zhì)子和一個中子；氦-3最吸引人類的就是它作為能源材料的優(yōu)秀“潛質(zhì)”．經(jīng)試驗證實，利用氘和氦-3的熱核聚變反應(yīng)是最理想的一種核聚變反應(yīng)，原因是：（1）這種聚變不產(chǎn)生中子，所以放射性小；（2）它轉(zhuǎn)化為電能的效率高；（3）反應(yīng)過程易于控制；可算是既無污染又安全．

　　結(jié)合材料回答下列問題

　�。�1）估算人類1年所用的電能相當(dāng)于多少噸煤完全燃燒所釋放出的能量．（煤的燃燒值q=2.9×10⁷J/kg、氘核的質(zhì)量為2.0136u、氦-3的質(zhì)量為3.0150u、氫核的質(zhì)量為1.008124u、氦核的質(zhì)量為4.002603u）

　�。�2）太陽輻射的能量是由聚變反應(yīng)產(chǎn)生的，已知質(zhì)子、a 粒子、正電子的質(zhì)量分別為1.6726×10^-27kg、6.6458×10^-27kg、9.1×10^-31kg，則1J相當(dāng)于多少組以上核反應(yīng)釋放出的能量．

　　科學(xué)家們認(rèn)為，21世紀(jì)人類把目光再次投向月球，重返月球的最主要原因是：一、尋求在月球建立永久基地，作為人類拓展生存空間的第一步；二、通過月球探測，帶動高科技的發(fā)展和研究，包括空間軍事技術(shù)的發(fā)展；三、為將來全面開發(fā)月球礦產(chǎn)資源和能源，解決地球能源枯竭，為人類社會可持續(xù)發(fā)展提供資源儲備．例如月球上氦-3資源總量約為100萬噸～500萬噸，建設(shè)一個500MW的核聚變發(fā)電站，每年消耗的氦-3僅僅50公斤，全世界的年總發(fā)電量只需100噸氦-3，也就是說，月球上的氦-3可滿足地球供電能源需求達(dá)1萬年以上．此外，月球表面的特殊空間環(huán)境，為研制特殊生物制品和特殊材料開拓了廣闊前景，這是當(dāng)前國際科技界“重返月球”最主要的原動力．

　　中國月球探測首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)指出，3年內(nèi)，我國要完成首次月球探測，這是繼我國成功發(fā)射人造地球衛(wèi)星、載人飛船之后，我國空間科技發(fā)展的第三個里程碑．我國近期探月計劃分為“環(huán)月探測”、“月面軟著陸器探測”和“月面自動采樣返回”3個階段．作為世界主要航天國家，我國開展月球探測，對維護(hù)我國在月球上的權(quán)益具有重要戰(zhàn)略意義．

　　氦-3是氦的同位素，含有兩個質(zhì)子和一個中子；氦-3最吸引人類的就是它作為能源材料的優(yōu)秀“潛質(zhì)”．經(jīng)試驗證實，利用氘和氦-3的熱核聚變反應(yīng)是最理想的一種核聚變反應(yīng)，原因是：（1）這種聚變不產(chǎn)生中子，所以放射性小；（2）它轉(zhuǎn)化為電能的效率高；（3）反應(yīng)過程易于控制；可算是既無污染又安全．

　　結(jié)合材料回答下列問題

　　（1）估算人類1年所用的電能相當(dāng)于多少噸煤完全燃燒所釋放出的能量．（煤的燃燒值q=2.9×10⁷J/kg、氘核的質(zhì)量為2.0136u、氦-3的質(zhì)量為3.0150u、氫核的質(zhì)量為1.008124u、氦核的質(zhì)量為4.002603u）

　�。�2）太陽輻射的能量是由聚變反應(yīng)產(chǎn)生的，已知質(zhì)子、a 粒子、正電子的質(zhì)量分別為1.6726×10^-27kg、6.6458×10^-27kg、9.1×10^-31kg，則1J相當(dāng)于多少組以上核反應(yīng)釋放出的能量．