离子推进器是太空飞行器常用的动力系统.某种推进器设计的简化原理如图1所示.截面半径为R的圆柱腔分为两个工作区.I为电离区.将氙气电离获得1价正离子II为加速区.长度为L.两端加有电压.形成轴向的匀强电场.I区产生的正离子以接近0的初速度进入II区.被加速后以速度vM从右侧喷出.I区内有轴向的匀强磁场.磁感应强度大小为B.在离轴线R/2处的C� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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离子推进器是太空飞行器常用的动力系统，某种推进器设计的简化原理如图1所示，截面半径为R的圆柱腔分为两个工作区。I为电离区，将氙气电离获得1价正离子II为加速区，长度为L，两端加有电压，形成轴向的匀强电场。I区产生的正离子以接近0的初速度进入II区，被加速后以速度vM从右侧喷出。I区内有轴向的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在离轴线R/2处的C点持续射出一定速度范围的电子。假设射出的电子仅在垂直于轴线的截面上运动，截面如图2所示（从左向右看）。电子的初速度方向与中心O点和C点的连线成α角（0<α<90o）。推进器工作时，向I区注入稀薄的氙气。电子使氙气电离的最小速度为v0，电子在I区内不与器壁相碰且能到达的区域越大，电离效果越好。已知离子质量为M；电子质量为m，电量为e。（电子碰到器壁即被吸收，不考虑电子间的碰撞）。

（1）求II区的加速电压及离子的加速度大小；

（2）为90o时，要取得好的电离效果，求射出的电子速率v的范围；

（3）要取得好的电离效果，求射出的电子最大速率vm与α的关系。

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科目：高中物理 来源：2015-2016学年黑龙江牡丹江一中高二期末物理卷（解析版） 题型：填空题

在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5V，2.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：

A．直流电源（电动势约为5V，内阻可不计）

B．直流电流表（量程0～3A，内阻约为0.1Ω）

C．直流电流表（量程0～600mA，内阻约为5Ω）

D．直流电压表（量程0～15V，内阻约为15kΩ）

E．直流电压表（量程0～5V，内阻约为10kΩ）

F．滑动变阻器（最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为2A）

G．滑动变阻器（最大阻值1kΩ，允许通过的最大电流为0.5A）

实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据．

（1）实验中电流表应选用，电压表应选用，滑动变阻器应选用（均用序号字母表示）．

（2）实验线路的连接，测量线路的伏安法应采用接法（填“内”或“外”），控制线路滑动变阻器应采用接法（填“分压”或“限流”）

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科目：高中物理 来源：2015-2016学年吉林省松原市高一期末物理卷（解析版） 题型：实验题

（1）在下列给出的器材中，选出“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中所需的器材并填在横线上（填序号）．

①打点计时器 ②天平 ③低压交流电源 ④低压直流电源 ⑤细线和纸带 ⑥钩码和小车 ⑦秒表 ⑧一端有滑轮的长木板 ⑨刻度尺

选出的器材是

（2）为了计算加速度，最合理的方法是

A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度

B．根据实验数据画出v﹣t图，量出其倾角θ，由公式a=tanθ求出加速度

C．根据实验数据画出v﹣t图，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间，用公式a=算出加速度

D．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度．

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科目：高中物理 来源：2016届贵州贵阳六中高三元月月考物理卷（解析版） 题型：实验题

某同学设计了如图甲所示的装置来探究小车的加速度与所受合力的关系，将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细砂，直到小车开始运动为止，记下传感器的最大示数，以此表示小车所受摩擦力的大小，再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数。

（1）接通频率为50Hz的交流电源，释放小车，打出如图乙所示的纸带，从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量处相邻计数点之间的距离，则小车加速度a=_________（保留两位有效数字）；

（2）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，记下小车加速运动时传感器的示数，获得多组数据，描绘小车加速度a与合力F（）的关系图像，不计纸带与计时器间的摩擦，下列图像中正确的是_____。

（3）同一实验中，小车加速度运动时传感器示数与小车释放前传感器示数的关系是____（选填“>”“=”“<”）。

（4）关于该实验，下列说法中正确的是

A.小车和传感器的总质量应远大于小桶和细砂的总质量

B.实验中需要将长木板右端垫高

C.实验中需要测出小车和传感器的总质量

D.用加砂的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据

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滑板运动是一项非常刺激的水上运动（如图所示），研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力N垂直于板面，大小为，其中v为滑板速率（水可视为静止）。某次运动中，在水平牵引力F作用下，当滑板和水面的夹角=37°时，滑板做匀速直线运动，相应的k=40kg/m，人和滑板的总质量为80kg，（重力加速度，sin37°=0.6，忽略空气阻力）。试求：

（1）水平牵引力F的大小；

（2）滑板的速率v=？

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如图所示，一个绝热的气缸（气缸足够高）竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将气缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体A和B。活塞的质量m=8kg，横截面积，与隔板相距h=25cm，现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q=200J时，活塞上升了，此时气体的温度为℃，已知大气压强，重力加速度。

①加热过程中，若A气体的内能增加了，求B气体的内能增加量；

②现在停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加沙粒，当活塞恰好回到原来的位置时，A气体的温度为℃，求此添加砂粒的总质量M。

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