Question

有一種飛行器是利用電場加速帶電粒子，形成向外發(fā)射的高速粒子流，對飛行器自身產(chǎn)生反沖力，從而對飛行器的飛行狀態(tài)進行調(diào)整的．已知飛行器發(fā)射的高速粒子流是由二價氧離子構(gòu)成的．當(dāng)單位時間內(nèi)發(fā)射的離子個數(shù)為n，加速電壓為U時，飛行器獲得的反沖力為F．為了使加速器獲得的反沖力變?yōu)?F，只需要（ ）
A．將加速電壓變?yōu)?U
B．將加速電壓變?yōu)?U
C．將單位時間內(nèi)發(fā)射的離子個數(shù)變?yōu)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/gzwl/web/STSource/20131028203927200238857/SYS201310282039272002388007_ST/0.png">n
D．將單位時間內(nèi)發(fā)射的離子個數(shù)變?yōu)?n

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)動能定理得到加速后離子獲得的速度，對離子，根據(jù)動量定理得到飛行器對離子的作用力表達式，此作用力與飛行器獲得的反沖力大小相等，也為F．
解答：解：對離子，根據(jù)動能定理得：qU=  ①
根據(jù)牛頓第三定律得知：飛行器對離子的作用力大小也為F．
對離子，由動量定理得：Ft=nmv  ②
由①②得：F=
對于單位時間，t=1s，則F=n
則得：為了使加速器獲得的反沖力變?yōu)?F，只需要將加速電壓變?yōu)?U或?qū)�單位時間內(nèi)發(fā)射的離子個數(shù)變?yōu)?n．
故選B
點評：本題是動能定理和動量定理的綜合應(yīng)用，對于反沖問題往往由動量定理求作用力．