黄冈中学黄冈中学高二年级物理竞赛试题一

5、由于核间存在静电斥力，氚核和氘核聚变成氦核的反应只有在极高温度条件下才能发生，已知核力的作用范围是10-13cm，用经典的观点估计发生此反应所需温度数量级为1mol单原子气体的动能为）

二、计算题：

6、如图所示，水平放置的截面为矩形的容器被竖直可自由滑动的轻活塞分成左、右两部分，左边盛有水银，水银上方可视为真空，右边充有空气。活塞开始处于平衡位置且将容器分成长度为l的两个相同部分。现在欲使右边气体的温度升高到原来的3倍，活塞将向左移动多少距离（不计水银及容器的热膨胀，器壁光滑且无渗漏）

7、某理想气体经历的正循环过程abcda和正循环过程aefga如图所示，有关特征的状态参量已在图中给出，各自效率分别记为η1、η2，试求的值。

8、如图所示，一直流电源与一大平行板电容器相连，其中相对介电常数为εr的固态介质的厚度恰为两极板间距的二分之一，两极板都处于水平位置，假设此时图中带电小球p恰恰相反好能处于静止状态，现将电容器中的固态介质抽出，稳定后试求带电小球p在竖直方向上运动的加速度a的方向和大小。

9、两个半径分别为5cm和8cm的薄铜球壳同心放置。已知内球壳的电势为2700v，外球壳带电量为8.0×10-9c，现且导线把两球壳联接在一起，则内球壳电势为多少？

（真空介电常量ε0=8.85×10-12c2/n·m2）

10、厚度为b的无限大的平板内分布有均匀体电荷密度ρ（ρ0）的自由电荷，在板外两侧分别充有介电常数为ε1与ε2的电介质，如图所示。

求(1)求板内外的电场分布；

2)板外的a点与b点分别距左右两板壁为l，求电势差uab。

11、一矩形线框由无电阻的导线构成，其边分别与x、y轴平行，边长为c．d，以初速υ0沿x轴正方向运动，当t=0时进入磁感强度为b的匀强磁场，磁场方向与xy平面垂直，充满x>0的整个空间。设线框的自感为l，质量为m，并设d足够长，求线框的运动与时间的关系(不考虑重力，框的电阻不计)

12、焦距分别为f1和f2的两个薄透镜之间的距离为l，构成共轴系统。若两透镜之间充满折射率为n的水，求系统的焦距。