飛行時間質(zhì)譜儀可對氣體分子進行分析。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板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達探測器。已知a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L。不計離子重力及進入a板時的初速度。

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

   (2)為保證離子不打在極板上,試求U2與U1的關(guān)系。

    解:(1)由動能定理:              

    離子在a、b間的加速度                

    在a、b間運動的時間         

    在MN間運動的時間:          

    離子達到探測器的時間:

                      

       (2)在MN間側(cè)移          

    ,得                       


    解析:

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    科目:高中物理 來源: 題型:

    飛行時間質(zhì)譜儀可對氣體分子進行分析.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板小孔進入a、b間的加速電場(a、b間的電壓為U1),從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達探測器.已知a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L.不計離子重力及進入a板時的初速度.則:
    (1)在M、N間加上適當?shù)碾妷,使離子到達探測器.求離子到達探測器的全部飛行時間.
    (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)時的最大速率.

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    科目:高中物理 來源: 題型:

    飛行時間質(zhì)譜儀可對氣體分子進行分析.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板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達探測器.已知a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L.不計離子重力及進入a板時的初速度.(1)當a、b間的電壓為U1,在M、N間加上適當?shù)碾妷篣2,使離子到達探測器.求離子到達探測器的全部飛行時間.
    (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 來源:2014屆河北保定祖沖之中學高二上學期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

    (14分)飛行時間質(zhì)譜儀可對氣體分子進行分析。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板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達探測器。已知a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L。不計離子重力及進入a板時的初速度。

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

    (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 來源:2014屆河北省高二上學期調(diào)研考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

    (14分)飛行時間質(zhì)譜儀可對氣體分子進行分析。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板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達探測器。已知a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L。不計離子重力及進入a板時的初速度。

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

     

    子到達探測器的全部飛行時間。

    (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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