靜止在太空的飛行器上有一種裝置，它利用電場加速帶電粒子，形成向外發(fā)射的粒子流，從而對飛行器產(chǎn)生反沖力，使其獲得加速度。已知飛行器的質量為M，發(fā)射的是2價氧離子，發(fā)射功率為P，加速電壓為U，每個氧離子的質量為m，單位電荷的電量為e，不計發(fā)射氧離子后飛行器質量的變化。求：
（1）射出的氧離子速度；
（2）每秒鐘射出的氧離子數(shù)；
（3）射出離子后飛行器開始運動的加速度。
（1）
（2）
（3）
（1）據(jù)動能定理知：，所以。
（2）由，得。
（3）以氧離子和飛行器為系統(tǒng)，設飛行器的反沖速度為V，根據(jù)動量守恒定律：，則，所以飛行器的加速度。
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

水平放置的兩金屬板相距為d，充電后，其間形成勻強電場，一帶電荷量為q、質量為m的液滴從下板邊緣射入電場，并沿直線從上板邊緣射出，如圖所示，求兩金屬板間的電勢差為多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關于公式E=的說法中正確的是（   ）
A．它適用于任何電場
B．在勻強電場中，場強的數(shù)值等于每單位距離上降低的電勢
C．場強的另一單位V/m適用于任何電場
D．只要測出兩點的電勢差和兩點的間距，即可算出電場強度

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，在xoy平面內，I象限中有勻強電場，場強大小為E，方向沿y軸正方向。在x軸的下方有勻強磁場，磁感強度大小為B，方向垂直于紙面向里，今有一個質量為m，電量為e的電子(不計重力)，從y軸上的P點以初速度v0垂直于電場方向進入電場。經(jīng)電場偏轉后，沿著與x軸正方向成45°進入磁場，并能返回到原出發(fā)點P。
求：（1）P點離坐標原點的距離h．
（2）電子從P點出發(fā)經(jīng)多長時間第一次返回P點．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，質量為m、帶電荷量為+q的微粒以初速v0豎直向上射入兩帶電平行板兩極間水平向右的勻強電場中，勻強電場的電場強度為E，微粒垂直打到右極板上，已知ab=bc,a為兩板的中點.則微粒打到右極板時的速率vc=_______________,兩極的電勢差為_____________.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一勻強電場，場強方向是水平的，如圖所示，一個質量為m、電量為q的帶正電的小球，從O點出發(fā)，初速度的大小為v0，在電場力和重力作用下恰好能沿與場強的反方向成θ角的直線運動，重力加速度為g，求：

（1）電場強度；
（2）小球運動到最高點時其電勢能與O點的電勢能之差。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一帶正電的粒子質量為m=6×10-14kg，電量Q=6×10-15C，該粒子以v0=1.0×102m/s的初速度從電場的下邊界射入足夠大的電場中，已知：場強1.0×104N/C，初速度與電場線夾角θ=1200．求：
（1）要使粒子在電場中做直線運動，除電場力外至少還要施加多大的外力（不計重力）？
（2）在此外力作用下，粒子運動途中兩點間的電勢差最大值是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

空氣中的負氧離子對于人的健康極為有益，有的氧吧通常采用人工產(chǎn)生負氧離子使空氣清新，從而使顧客愉悅，其最常見的是采用電暈放電法．如圖所示，一排針狀負極和環(huán)形正極之間加上直流高壓電，電壓達5000V，使空氣發(fā)生電離，從而產(chǎn)生二價負氧離子．在負極后面加上小風扇，將大量負氧離子排出，使空氣清新，針狀負極與環(huán)形正極間距離為5mm，且視為勻強電場，電場強度為E，電場對負氧離子的作用力為F，則（　　）
A．E=103N/C，F(xiàn)=1.6×10-16N
B．E=106N/C，F(xiàn)=1.6×10-16N
C．E=103N/C，F(xiàn)=3.2×10-13N
D．E=106N/C，F(xiàn)=3.2×10-13N

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在粗糙水平面內存在著2n個有理想邊界的勻強電場區(qū)，水平向右的電場和豎直向上的電場相互間隔，每一電場區(qū)域場強的大小均為E，且E=
mg
q
，電場寬度均為d，水平面粗糙摩擦系數(shù)為μ，一個質量為m，帶正電的、電荷量為q的物體（看作質點），從第一個向右的電場區(qū)域的邊緣由靜止進入電場，則物體從開始運動到離開第2n個電場區(qū)域的過程中，求：

（1）電場力對物體所做的總功？摩擦力對物體所做的總功？
（2）物體在第2n個電場（豎直向上的）區(qū)域中所經(jīng)歷的時間？
（3）物體在所有水平向右的電場區(qū)域中所經(jīng)歷的總時間？

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