满分5 > 高中物理试题 >

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

飞行时间质谱仪可对离子进行分析.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,a、b间的电压为U1,M、N间的电压为U2.不计离子重力及进入a板时的初速度.求:
(1)离子从b板小孔射出时的速度
(2)求离子自a板小孔进入加速电场至离子到达探测器的全部飞行时间.
(3)为保证离子不打在极板上,U2与U1的应满足的关系.

manfen5.com 满分网
(1)粒子在ab板间加速,由动能定理可求得离子从b板小孔射出时的速度; (2)粒子在ab间做匀加速直线运动,在MN间做类平抛运动,由相关知识可求得全部时间; (3)要使离子不打在极板上,应让粒子在飞同极板时竖直方向不能超过. 【解析】 (1)由动能定理: 得 (2)离子在a、b间的加速度 在a、b间运动的时间 在MN间运动的时间:= 离子达到探测器的时间:; (3)在MN间侧移:   由,得 U2<2U1 答:(1)离子从b板小孔射出时的速度为; (2)离子自a板小孔进入加速电场至离子到达探测器的全部飞行时间为; (3)为保证离子不打在极板上,应保证U2<2U1
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
如图,一带电液滴在重力和电场力的作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°.已知带电液滴的质量为m,水平方向的电场强度为E,带电液滴从b运动到d所用时间为t,重力加速度为g.
求:(1)带电液滴带何种电?带电量为多少?
(2)从b运动到d,带电液滴的电势能变化多少?是增加还是减少?

manfen5.com 满分网 查看答案
微型吸尘器的直流电动机内阻一定,把它接入电压为U1=2V的电路时,电动机不转,测得此时流过电动机的电流是I1=0.4A;若把电动机接入电压为U2=30V的电路中,电动机正常工作,工作电流是I2=1.0A,求:
(1)电动机线圈的电阻R?
(2)电动机正常工作1min消耗的电能是多少?
(3)电动机正常工作时,电动机输出的功率是多少?
查看答案
示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑(亮斑图是从右向左看屏),那么示波管中的:①极板X应带正电 ②极板X'应带正电 ③极板Y应带正电 ④极板Y'应带正电
以上4项中正确的是   
A.①③B.①②C.②③D.③④
manfen5.com 满分网 查看答案
如图所示的电路中,R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω,那么通过电阻R1、R2、R3的电流强度之比I1:I2:I3 为    ,电阻R1、R2、R3的两端电压之比U1:U2:U3 为   
manfen5.com 满分网 查看答案
把电荷量q=1.0×10-5C的正电荷从A点移到B点,电场力做功W=2.0×10-3J,若规定B点为零电势,则正电荷在A点的电势能EPA    J;A点的电势ϕA=    V. 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.