問(wèn)答題

【計(jì)算題】
兩個(gè)半徑為R 的圓環(huán)分別帶等量異號(hào)電荷±q，圓環(huán)如圖相對(duì)O 點(diǎn)對(duì)稱平行放置，其間距為l，并且有l(wèi)＜＜R .
(1) 以兩環(huán)的對(duì)稱中心O 為坐標(biāo)原點(diǎn)，兩環(huán)圓心連線為x 軸，求x 軸上的電勢(shì)分布.
(2) 若取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)，證明當(dāng)X＞＞R 時(shí)，軸線上電勢(shì)

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問(wèn)答題

【計(jì)算題】
在一次典型的閃電中，兩個(gè)放電點(diǎn)間的電勢(shì)差約為10⁹Ｖ，被遷移的電荷約為30℃.
（1）如果釋放出來(lái)的能量都用來(lái)使0℃的冰融化成0℃的水，則可溶解多少冰？（冰的融化熱L＝3.34×10⁵J•kg）
（2）假設(shè)每一個(gè)家庭一年消耗的能量為300kW•h，則可為多少個(gè)家庭提供一年的能量消耗？

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問(wèn)答題

【計(jì)算題】
輕原子核(如氫及其同位素氘、氚的原子核)結(jié)合成為較重原子核的過(guò)程，叫做核聚變.在此過(guò)程中可以釋放出巨大的能量.例如四個(gè)氫原子核(質(zhì)子)結(jié)合成一個(gè)氦原子核(α粒子)時(shí)，可釋放出25.9MeV 的能量.即

這類聚變反應(yīng)提供了太陽(yáng)發(fā)光、發(fā)熱的能源.如果我們能在地球上實(shí)現(xiàn)核聚變，就能獲得豐富廉價(jià)的能源.但是要實(shí)現(xiàn)核聚變難度相當(dāng)大，只有在極高的溫度下，使原子熱運(yùn)動(dòng)的速度非常大，才能使原子核相碰而結(jié)合，故核聚變反應(yīng)又稱作熱核反應(yīng).試估算：
(1)一個(gè)質(zhì)子(₁¹H )以多大的動(dòng)能(以電子伏特表示)運(yùn)動(dòng)，才能從很遠(yuǎn)處到達(dá)與另一個(gè)質(zhì)子相接觸的距離？
(2)平均熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能達(dá)到此值時(shí)，溫度有多高？ (質(zhì)子的半徑約為1.0 ×10^－15 m)

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