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飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析.如图所示,在真空状态下,脉冲阀P喷出微量气体...

飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析如图所示,在真空状态下,脉冲阀P喷出微量气体,经激光照射产生电荷量为q、质量为m的正离子,自a板小孔进入a、b间的加速电场,从b板小孔射出,沿中线方向进入M、N板间的偏转控制区,到达探测器已知a、b板间距为d,极板M、N的长度和间距均为L不计离子重力及进入a板时的初速度

1a、b间的电压为U1,在M、N间加上适当的电压U2,使离子到达探测器求离子到达探测器的全部飞行时间

2为保证离子不打在极板上,试求U2U1的关系

 

(1)离子到达探测器的全部飞行时间为.(2)为保证离子不打在极板上,U2与U1应满足U2<2U1. 【解析】 试题分析:(1)在加速过程中,电势能转化为动能,由动能定理有: 离子在a、b间的加速度为: 离子在a、b间做匀加速直线运动,运动的时间为: 在MN间做类平抛运动,运动的时间为: 离子达到探测器的时间:. (2)离子在MN间做类平抛运动,侧移距离为: 离子不达到极板上,可知有: 结合上式解得:U2<2U1 考点:带电粒子在匀强磁场中的运动;动能定理的应用.  
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考点分析:
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两块竖直足够长的平行板间有一匀强电场,在电场中用长为24cm的丝线悬一带电小球,平衡于跟竖直方向成30°角的位置,如图所示,此时小球离负极板005m求:

1若把小球提起,使丝线水平,然后释放小球,问小球经过最低点时速度多大?

2球在平衡位置时将丝线剪断,小球将做何种运动?何时碰板?

 

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将一个标有“220V,60W”字样的灯泡接入电路,当灯泡两端电压降低为200V时,灯泡消耗的功率是多大?当灯泡两端电压升高到230V时,流过灯泡的电流时多大?

 

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在真空中的O点放一点电荷Q=10×109C,直线MNO点,OM=30cmM点放有一点电荷q=﹣2×1010C,如图所示,求:

1M点电场强度大小;

2)若M点的电势比N点的电势高15V,则电荷qM点移到N点,电势能变化了多少,动能变化了多少?(静电力常量k=90×109N•m2/C2

 

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某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的UI图象,除导线和开关外还备有以下器材:

A、电流表量程06A,内阻为1Ω

B、电流表量程30A,内阻为0

C、电压表量程50V,内阻为5kΩ

D、电压表量程15V,内阻为10kΩ

E、滑动变阻器最大阻值为5Ω,额定电流10A

F、滑动变阻器最大阻值为2kΩ,额定电流02A

G、电源电动势为60V,内阻约为1、导线若干

1电路中电流表应选用       ,电压表选用         ,滑动变阻器选用         .(用字母填写

2根据以上器材,选出既满足实验要求,又要减小误差的实验电路图是图1中       

3根据1题所选实验电路图,用笔画线代替导线,将图2中的实验电路连接完整

4开关S闭合之前,图2中滑动变阻器的滑片应该置于最         .(填“左”或“右”

5根据图3给出的信息,可以判断图4中正确的是图中P为小灯泡的功率       

 

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在如图的电路中,当滑动变阻器的滑动头向下滑动时,A、B两灯亮度的变化情况为 

AA灯和B灯都变亮                    BA灯、B灯都变暗

CA灯变亮,B灯变暗                   DA灯变暗,B灯变亮

 

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