设离子质量为，电荷量为，环形磁场的内半径为，外半径。

（1）将下列核反应方程补充完整，指出哪个属于核聚变方程。并求出聚变过程中释放的核能E₀。

如上图所示为EAST部分装置的简化模型：垂直纸面的有环形边界的匀强磁场区域，围着磁感应强度为零的圆形区域，区域内的离子向各个方向运动，离子的速度只要不超过某值，就不能穿过环形磁场的外边界而逃逸，从而被约束。

25．（20分）2007年3月1日，国家重大科学工程项目“EAST超导托卡马克核聚变实验装置”在合肥顺利通过了国家发改委组织的国家竣工验收。作为核聚变研究的实验设备，EAST可为未来的聚变反应堆进行较深入的工程和物理方面的探索，其目的是建成一个核聚变反应堆，届时从1L海水中提取氢的同位素氘，在这里和氚发生完全的核聚变反应，释放可利用能量相当于燃烧300L汽油所获得的能量，这就相当于人类为自己制造了一个小太阳，可以得到无穷尽的清洁能源。作为核聚变研究的实验设备，要持续发生热核反应，必须把温度高达几百万摄氏度以上的核材料约束在一定的空间内，约束的办法有多种，其中技术上相对较成熟的是用磁场约束核材料。

24．（19分）一个质量为、直径为、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量的大小只随高度变化，其随高度变化关系为（此处为比例常数，且），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。求：

（1）圆环中的感应电流方向（俯视观察）。

（2）圆环的收尾速度的大小。

23．（16分）如图所示，水平地面上方分布着水平向右的匀强电场。一“L”形的绝缘硬质管竖直固定在匀强电场中。管的水平部分长为L₁=0.2m，离水平面地面的距离为，竖直部分长为L₂=0.1m。一带正电的小球从管的上端口A由静止释放，小球与管间摩擦不计且小球通过管的弯曲部分（长度极短可不计）时没有能量损失，小球在电场中受到的电场力大小为重力的一半。求：

（1）小球运动到管口B时的速度大小。

（2）小球着地点与管的下端口B的水平距离。（g=10m／s²）

①实验中选用的定值电阻是                   ；

②此实验计算电压表内阻Rv的表达式为Rv=                       。

③若电源的内阻不能忽略，则电压表内阻Rv的测量值将                   。

A．偏大                                 B．不变

C．偏小                                    D．不能确定，要视电压表内阻的大小而定

（2）（11分）（原创题）为测出量程为3V，内阻约为2k的电压表内阻的精确值。实验室中可提供的器材有：电阻箱R的最大电阻为9999.9，定值电阻，定值电阻，电动势约为12V，内阻不计的电源E开关、导线若干。实验的电路图如下图所示，先正确连接好电路，再调节电阻箱R的电阻值，使得电压表的指针半偏，记下此时电阻箱R电阻值R₁；然后调节电阻箱R的电阻值，使电压表的指针满偏，记下此时电阻箱R的电阻值R₂。