如图甲所示，空间站上某种离子推进器由离子源、间距为d的中间有小孔的两平行金属板M、N和边长为L的立方体构成，其后端面Р为喷口。以金属板N的中心О为坐标原点，垂直立方体侧面和金属板建立x、y和z坐标轴。M、N板之间存在场强为E、方向沿z轴正方向的匀强电场;立方体内存在磁场，其磁感应强度沿z方向的分量始终为零，沿x和y方向的分量B和B,随时间周期性变化规律如图乙所示，图中B,可调。氩离子（Xe2+）束从离子源小孔S射出，沿z方向匀速运动到M板，经电场加速进入磁场区域，最后从端面Р射出，测得离子经电场加速后在金属板N中心点О处相对推进器的速度为v。已知单个离子的质量为m、电荷量为2e，忽略离子间的相互作用，且射出的离子总质量远小于推进器的质量。
正确答案及解析
正确答案
解析
你可能感兴趣的试题
铯原子钟是精确的计时仪器。 图 1 中铯原子从 O 点以 100 m/s 的初速度在真空中做平抛运动， 到达竖直平面 MN 所用时间为t1； 图 2 中铯原子在真空中从 P 点做竖直上抛运动， 到达最高点 Q 再返回 P 点， 整个过程所用时间为t2。O点到竖直平面 MN 、 P 点到 Q 点的距离均为 0.2 m 。 重力加速度取g=10m/s2， 则t1:t2为（）
-
- A.100:1
- B.1:100
- C.1:200
- D.200:1
- 查看答案
“祝融号” 火星车登陆火星之前， “天问一号” 探测器沿椭圆形的停泊轨道绕火星飞行， 其周期为 2 个火星日， 假设某飞船沿圆轨道绕火星飞行， 其周期也为 2 个火星日。 已知一个火星日的时长约为一个地球日， 火星质量约为地球质量的 0.1 倍， 则该飞船的轨道半径与地球同步卫星的轨道半径的比值约为( )
-
- A.
- B.
- C.
- D.
- A.
- 查看答案
如图，距离为 d的两平行金属板 P、Q 之间有一匀强磁场， 磁感应强度大小为B1，一束速度大小为 v 的等离子体垂直于磁场喷入板间。相距为 L 的两光滑平行金属导轨固定在与导轨平面垂直的匀强磁场中， 磁感应强度大小为B2， 导轨平面与水平面夹角为θ， 两导轨分别与 P、 Q 相连。 质量为m、电阻为 R 的金属棒 ab 垂直导轨放置， 恰好静止。 重力加速度为 g， 不计导轨电阻、 板间电阻和等离子体中的粒子重力。 下列说法正确的是（ ）
-
- A.
- B.
- C.
- D.
- A.
- 查看答案
一半径为 R 的圆柱体水平固定，横截面如图所示， 长度为πR、 不可伸长的轻细绳， 一端固定在圆柱体最高点 P 处， 另一端系一个小球。 小球位于 P 点右侧同一水平高度的 Q 点时， 绳刚好拉直。 将小球从 Q 点由静止释放， 当与圆柱体未接触部分的细绳竖直时， 小球的速度大小为（重力加速度为 g， 不计空气阻力）（ ）
-
- A.
- B.
- C.
- D.
- A.
- 查看答案
如图，两光滑导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中， 磁感应强度大小为 B。导轨间距最窄处为一狭缝， 取狭缝所在处 O 点为坐标原点。 狭缝右侧两导轨与 x 轴夹角均为θ， 一电容为 C的电容器与导轨左端相连。 导轨上的金属棒与 x 轴垂直， 在外力 F 作用下从 O 点开始以速度 v 向右匀速运动， 忽略所有电阻。 下列说法正确的是（ ）
-
- A.
- B.
- C.金属棒运动过程中， 电容器的上极板带负电
- D.金属棒运动过程中， 外力 F 做功的功率恒定
- A.
- 查看答案