【正文】 (3)所以閾能為 　(4)利用第1問中的(1)式，并注意到 有 在忽略項(xiàng)的情況下，(4)式可簡化為 (5) 代入有關(guān)數(shù)據(jù)得 (6)第2問8分(1)、(2)式各3分，(4)式或(5)式1分，(6)式1分．解法二在牛頓力學(xué)中可以證明，則質(zhì)點(diǎn)系的動量守恒，質(zhì)心速度不變，故質(zhì)心動能亦恒定不變；如果質(zhì)點(diǎn)系內(nèi)部的相互作用導(dǎo)致質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能的變化，則可變化的機(jī)械能只能是各質(zhì)點(diǎn)相對質(zhì)心運(yùn)動的動能. 在本題中，如果質(zhì)子與氚發(fā)生反應(yīng)后，生成的中子和氦相對質(zhì)心都靜止，則質(zhì)子與氚相對質(zhì)心運(yùn)動的動能之和全部轉(zhuǎn)化成反應(yīng)能，反應(yīng)后系統(tǒng)的動能只有質(zhì)心的動能，在這請況下，轉(zhuǎn)化成其他形式能量的機(jī)械能最多，入射質(zhì)子的動能最小，.以和分別表示質(zhì)子和氚相對質(zhì)心的速度，有 (1)因系統(tǒng)質(zhì)心的速度 (2)而 (3) (4)由(1)、(3)、(4)式得 (5) 在牛頓力學(xué)中，系統(tǒng)的總質(zhì)量是恒定不變的，這就導(dǎo)致系統(tǒng)質(zhì)心的動能在反應(yīng)前后恒定不變的結(jié)論，但在本題中，損失掉的機(jī)械能導(dǎo)致系統(tǒng)總質(zhì)量的變化，使反應(yīng)前系統(tǒng)的總質(zhì)量與反應(yīng)后系統(tǒng)的總質(zhì)量不相等，即．如果仍沿用牛頓力學(xué)的結(jié)論，對一個(gè)孤立系統(tǒng)，其質(zhì)心速度是不會改變的，故反應(yīng)后質(zhì)心的動能應(yīng)為 而 由此可見，在忽略的條件下 而入射質(zhì)子的閥能 (6)由(2)、(5)、(6)式得 (7)代入有關(guān)數(shù)據(jù)得 (8)第2問8分(1)、(5) 、(6)式各2分， (7)式1分，、(8)式1分.解法三考慮反應(yīng)前后各粒子都沿同一直線運(yùn)動的情況，若入射質(zhì)子與與靜止的發(fā)生完全非彈性碰撞，即反應(yīng)后產(chǎn)生的中子和以相同的速度運(yùn)動，表示的靜止質(zhì)量，表示中子的靜止質(zhì)量，表示的靜止質(zhì)量，設(shè)質(zhì)子的入射速度大小為，反應(yīng)后和中子的速度大小都為，根據(jù)動量守恒和能量守恒有 (1) (2)(1)、(2)兩式得 (3)把(3)式代入(1)式，經(jīng)整理得 (4) 由 (5)可得 (6)若入射質(zhì)子的閾能為，有 (7)由(4)、(6)、(7)式可得 (8)利用題給條件并引入反應(yīng)能，得 (9)或有 (10)代入有關(guān)數(shù)據(jù)得 (11)第2問8分(1)、(2) 、(8)式各2分， (9)或(10)式1分， (11)式1分．。角，則該中子的動能Tn為多少？已知、核、核的靜止質(zhì)量分別為：mP=，mn=，m3H=，m3He=，u是原子質(zhì)量單位。則 像I與透鏡L的距離等于___________。A、B頂點(diǎn)間的距離為。R為普適恒量，T為熱力學(xué)溫度。用一熱容量可忽略的導(dǎo)熱隔板N和一絕熱活塞M將氣缸分為A、B、C三室，隔板與氣缸固連，活塞相對氣缸可以無摩擦地移動但不漏氣，氣缸的左端A室中有一電加熱器Ω。則此太陽能電池的開路電壓VOC=___________________V，若太陽能電池輸出功率最大時(shí)，負(fù)載兩端的電壓可近似表示為，則VmP=______________V。當(dāng)pn結(jié)兩端接有負(fù)載時(shí)，光照使pn結(jié)內(nèi)部產(chǎn)生由負(fù)極指向正極的電流即光電流，照射光的強(qiáng)度恒定時(shí)，光電流是恒定的，已知該光電流為IL；同時(shí)，pn結(jié)又是一個(gè)二極管，當(dāng)有電流流過負(fù)載時(shí)，負(fù)載兩端的電壓V使二極管正向?qū)?，其電流為，式中Vr和I0在一定條件下均為已知常數(shù)?，F(xiàn)在該區(qū)域內(nèi)再增加一個(gè)沿x方向隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度，式中，若有一電荷量為正q、質(zhì)量為m的粒子，在t=0時(shí)刻從坐標(biāo)原點(diǎn)O射出，初速度v0在Oyz平面內(nèi)，試求以后此粒子的坐標(biāo)隨時(shí)間變化的規(guī)律。已知此時(shí)繩與圓筒的相切點(diǎn)剛好在Q、Q′處。三、（25分）在人造衛(wèi)星繞星球運(yùn)行的過程中，為了保持其對稱轉(zhuǎn)軸穩(wěn)定在規(guī)定指向，一種最簡單的辦法就是讓衛(wèi)星在其運(yùn)行過程中同時(shí)繞自身的對稱軸轉(zhuǎn)，但有時(shí)為了改變衛(wèi)星的指向，又要求減慢或者消除衛(wèi)星的旋轉(zhuǎn)，減慢或者消除衛(wèi)星旋轉(zhuǎn)的一種方法就是所謂消旋法，其原理如圖所示。二、（20分）質(zhì)量均勻分布的剛性桿AB、CD如圖放置，A點(diǎn)與水平地面接觸，與地面間的靜摩擦系數(shù)為μA，B、D兩點(diǎn)與光滑豎直墻面接觸，桿AB和CD接觸處的靜摩擦系數(shù)為μC，兩桿的質(zhì)量均為m，長度均為l。已知：1AU=1011m，引力常量G=10－11Nm2/kg2，太陽質(zhì)量mS=1030kg，試求P到太陽S的距離rP及彗星過P點(diǎn)時(shí)速度的大小及方向（用速度方向與SP0的夾角表示）。求系統(tǒng)平衡時(shí)α的取值范圍（用數(shù)值計(jì)算求出）。當(dāng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)速逐漸減小到零時(shí)，立即使繩與衛(wèi)星脫離，解除小球與衛(wèi)星的聯(lián)系，于是衛(wèi)星轉(zhuǎn)動停止。有一束帶電量都為+q、質(zhì)量都為m的粒子，同時(shí)從Oyz平面內(nèi)的某點(diǎn)射出，它們的初速度均在Oyz平面內(nèi)，速度的大小和方向各不相同，問經(jīng)過多少時(shí)間這些粒子又能同時(shí)回到Oyz平面內(nèi)。當(dāng)有光照射pn結(jié)時(shí)，pn結(jié)兩端會產(chǎn)生電勢差，這就是光生伏打效應(yīng)。已知一硅pn結(jié)太陽能電池的IL=95mA，I0=10－9mA，Vr=。六、（20分）圖示為圓柱形氣缸，氣缸壁絕熱，氣缸的右端有一小孔和大氣相通，大氣的壓強(qiáng)為p0。設(shè)A、B兩室中氣體1摩爾的內(nèi)能U=5/2RT。每個(gè)球面鏡的凹面和凸面都是能反光的鏡面。PQ發(fā)出的光經(jīng)L后，其中一部分穿過B上的小圓孔正好成像在球面鏡A的頂點(diǎn)D處，形成物PQ的像I。，1