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电势差与电场强度的关系
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静止在太空的飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度。已知飞行器的质量为M,发射的是2价氧离子,发射
网友投稿 2022-12-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
静止在太空的飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度。已知飞行器的质量为
M
,发射的是2价氧离子,发射功率为
P
,加速电压为
U
,每个氧离子的质量为
m
,单位电荷的电量为
e
,不计发射氧离子后飞行器质量的变化。求:
(1)射出的氧离子速度;
(2)每秒钟射出的氧离子数;
(3)射出离子后飞行器开始运动的加速度。
◎ 答案
(1)
(2)
(3)
◎ 解析
(1)据动能定理知:
,所以
。
(2)由
,得
。
(3)以氧离子和飞行器为系统,设飞行器的反冲速度为
V
,根据动量守恒定律:
,则
,所以飞行器的加速度
。
◎ 知识点
专家分析,试题“静止在太空的飞行器上有一种装置,它利用电场加速带电粒子,形成向外发射的粒子流,从而对飞行器产生反冲力,使其获得加速度。已知飞行器的质量为M,发射的是2价氧离子,发射…”主要考查了你对 【电势差与电场强度的关系】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202212/404116.html
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