菁于教,優(yōu)于學
旗下產(chǎn)品
校本題庫
菁優(yōu)備課
開放平臺
菁優(yōu)測評
菁優(yōu)公式
小優(yōu)同學
菁優(yōu)App
數(shù)字備考
充值服務
試卷征集
申請校本題庫
智能組卷
錯題庫
五大核心功能
組卷功能
資源共享
在線作業(yè)
在線測評
試卷加工
游客模式
登錄
試題
試題
試卷
課件
試卷征集
加入會員
操作視頻
高中物理
小學
數(shù)學
語文
英語
奧數(shù)
科學
道德與法治
初中
數(shù)學
物理
化學
生物
地理
語文
英語
道德與法治
歷史
科學
信息技術
高中
數(shù)學
物理
化學
生物
地理
語文
英語
政治
歷史
信息
通用
中職
數(shù)學
語文
英語
推薦
章節(jié)挑題
知識點挑題
智能挑題
收藏挑題
試卷中心
匯編專輯
細目表組卷
組卷圈
當前位置:
2020年天津市普通高中學業(yè)水平物理模擬試卷(四)
>
試題詳情
離子推進器是太空飛行器常用的動力系統(tǒng).某種推進器設計的簡化原理如圖1,截面半徑為R的圓柱腔分別為兩個工作區(qū),I為電離區(qū),將氙氣電離獲得1價正離子;Ⅱ為加速區(qū),長度為L,兩端加有電壓,形成軸向的勻強電場.I區(qū)產(chǎn)生的正離子以接近0的初速度進入Ⅱ區(qū),被加速后以速度v從右側噴出.
Ⅰ區(qū)內有軸向的勻強磁場,磁感應強度大小為B,在離軸線
R
2
處的C點持續(xù)射出一定速度范圍的電子.假設射出的電子僅在垂直于軸線的截面上運動,截面如圖2所示(從左向右看).電子的初速度方向與中心O點和C點的連線成α角(0<α<90
?
).推進器工作時,向Ⅰ區(qū)注入稀薄的氙氣.電子使氙氣電離的最小速度為v
0
,電子在Ⅰ區(qū)內不與器壁相碰且能到達的區(qū)域越大,電離效果越好.已知離子質量為M;電子質量為m,電量為e.(電子碰到器壁即被吸收,不考慮電子間的碰撞).
(1)求Ⅱ區(qū)的加速電壓及離子的加速度大小;
(2)為取得好的電離效果,請判斷Ⅰ區(qū)中的磁場方向(按圖2說明是“垂直紙面向里”或“垂直紙面向外”);
(3)α為90
?
時,要取得好的電離效果,求射出的電子速率v的范圍;
(4)要取得好的電離效果,求射出的電子最大速率v
M
與α的關系.
【考點】
帶電粒子在勻強磁場中的圓周運動
;
從能量轉化與守恒的角度解決電場中的問題
;
動能定理的簡單應用
.
【答案】
見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
當前模式為游客模式,
立即登錄
查看試卷全部內容及下載
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0
組卷:232
引用:28
難度:0.1
相似題
1.
如圖是洛倫茲力演示儀,演示儀中電子槍射出的電子束,能使玻璃泡中稀薄的氣體發(fā)出輝光,顯示出電子的徑跡。設電子的電量為e,質量為m,電子槍的加速電壓為U,兩線圈之間的磁感應強度為B,方向垂直紙面向外,忽略電子所受重力及電子間的相互作用。下列說法正確的是( ?。?/h2>
A.電子從電子槍射出時速度大小為
e
U
m
B.電子槍中射出的電子束做順時針的勻速圓周運動
C.電子在磁場中運動時,洛倫茲力對電子做正功
D.增大電子槍的加速電壓為U,電子在磁場中運動的軌道半徑r將增大
發(fā)布:2024/10/26 5:0:1
組卷:47
引用:2
難度:0.5
解析
2.
如圖所示,矩形MNPQ區(qū)域內有方向垂直于紙面的勻強磁場,有5個帶電粒子從圖中箭頭所示位置垂直于磁場邊界進入磁場,在紙面內做勻速圓周運動,運動軌跡為相應的圓弧。這些粒子的質量、電荷量以及速度大小如下表所示( ?。?br />
粒子編號
質量
電荷量(q>0)
速度大小
1
m
2q
v
2
2m
2q
2v
3
3m
-3q
3v
4
2m
2q
3v
5
2m
-q
v
由以上信息可知,從圖中a、b、c處進入的粒子對應表中的編號分別為( )
A.4、5、2
B.3、5、2
C.3、2、5
D.4、2、5
發(fā)布:2024/10/26 10:0:2
組卷:80
引用:2
難度:0.4
解析
3.
如圖所示,在xOy平面內,有一曲線,其函數(shù)關系滿足
y
=
x
2
4
,在曲線上有一點P,其x軸坐標x=2m,在y軸上有一Q點,其坐標為
(
0
,
1
+
2
3
)
。從Q點沿平行于x軸方向以初速度v
0
射入一質量為m=2×10
-9
kg、帶電量大小為q=10
-5
C的帶電粒子(不計重力),在一象限存在垂直于xOy平面向外、磁感應強度B=2T的勻強磁場,該帶電粒子恰好通過P點,則( ?。?/h2>
A.該帶電粒子帶正電,初速度
v
0
=
4
3
3
×
1
0
4
m
/
s
B.該帶電粒子從Q到P的時間為
t
=
π
×
10
-
4
3
s
C.該帶電粒子的軌道半徑
R
=
3
m
D.若保持其它條件不變,將磁場撤去,加一沿y軸負方向的勻強電場,該粒子也恰好從P點射出,則電場強度
E
=
32
3
3
×
1
0
4
N
/
C
發(fā)布:2024/10/25 13:30:2
組卷:30
引用:2
難度:0.7
解析
把好題分享給你的好友吧~~
商務合作
服務條款
走進菁優(yōu)
幫助中心
兼職招聘
意見反饋
深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司
粵ICP備10006842號
公網(wǎng)安備44030502001846號
?2010-2024 jyeoo.com 版權所有
深圳市市場監(jiān)管
主體身份認證
APP開發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司 | 應用名稱:菁優(yōu)網(wǎng) | 應用版本:4.8.2 |
隱私協(xié)議
第三方SDK
用戶服務條款
廣播電視節(jié)目制作經(jīng)營許可證
出版物經(jīng)營許可證
網(wǎng)站地圖
本網(wǎng)部分資源來源于會員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權歸原作者所有,如有侵犯版權,請立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個工作日內改正