飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可對(duì)氣體分子進(jìn)行分析。如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場(chǎng),從b板小孔射出,沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測(cè)器。已知a、b板間距為d,極板M、N的長(zhǎng)度和間距均為L(zhǎng)。不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時(shí)的初速度。

   (1)當(dāng)a、b間的電壓為U1,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,使離子到達(dá)探測(cè)器。求離子從a板到達(dá)探測(cè)器的飛行時(shí)間。

   (2)為保證離子不打在極板上,試求U2與U1的關(guān)系。

    1. 解:(1)由動(dòng)能定理:              

      離子在a、b間的加速度                

      在a、b間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間         

      在MN間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間:          

      離子達(dá)到探測(cè)器的時(shí)間:

                        

         (2)在MN間側(cè)移          

      ,得                       


      解析:

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      科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

      飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可對(duì)氣體分子進(jìn)行分析.如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場(chǎng)(a、b間的電壓為U1),從b板小孔射出,沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測(cè)器.已知a、b板間距為d,極板M、N的長(zhǎng)度和間距均為L(zhǎng).不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時(shí)的初速度.則:
      (1)在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷海闺x子到達(dá)探測(cè)器.求離子到達(dá)探測(cè)器的全部飛行時(shí)間.
      (2)為保證離子不打在極板上,求M、N間的最大偏轉(zhuǎn)電壓U2
      (3)求離子離開偏轉(zhuǎn)控制區(qū)時(shí)的最大速率.

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      科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

      飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可對(duì)氣體分子進(jìn)行分析.如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場(chǎng),從b板小孔射出,沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測(cè)器.已知a、b板間距為d,極板M、N的長(zhǎng)度和間距均為L(zhǎng).不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時(shí)的初速度.(1)當(dāng)a、b間的電壓為U1,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,使離子到達(dá)探測(cè)器.求離子到達(dá)探測(cè)器的全部飛行時(shí)間.
      (2)為保證離子不打在極板上,試求U2與U1的關(guān)系.

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      科目:高中物理 來(lái)源:2014屆河北保定祖沖之中學(xué)高二上學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

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      (1)當(dāng)a、b間的電壓為U1,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,使離子到達(dá)探測(cè)器。求離子到達(dá)探測(cè)器的全部飛行時(shí)間。

      (2)為保證離子不打在極板上,試求U2與U1的關(guān)系。

       

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      科目:高中物理 來(lái)源:2014屆河北省高二上學(xué)期調(diào)研考試物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

      (14分)飛行時(shí)間質(zhì)譜儀可對(duì)氣體分子進(jìn)行分析。如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子,自a板小孔進(jìn)入a、b間的加速電場(chǎng),從b板小孔射出,沿中線方向進(jìn)入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達(dá)探測(cè)器。已知a、b板間距為d,極板M、N的長(zhǎng)度和間距均為L(zhǎng)。不計(jì)離子重力及進(jìn)入a板時(shí)的初速度。

         (1)當(dāng)a、b間的電壓為U1,在M、N間加上適當(dāng)?shù)碾妷篣2,使離子到達(dá)探測(cè)器。求離

       

      子到達(dá)探測(cè)器的全部飛行時(shí)間。

      (2)為保證離子不打在極板上,試求U2與U1的關(guān)系。

       

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