飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。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， - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：山东省期中题难度：来源：

飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。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。不计离子重力及进入a板时的初速度。
（1）当a、b间的电压为U₁，在M、N间加上适当的电压U₂，使离子到达探测器。求离子到达探测器的全部飞行时间。
（2）为保证离子不打在极板上，试求U₂与U₁的关系。

答案

解：（1）由动能定理：

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

（2）在MN间侧移

由

，得

核心考点

试题【飞行时间质谱仪可对气体分子进行分析。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，】；主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]

举一反三

两块水平放置的平行金属板A和B（A在上，B在下），两板间的电压U=200V，要使一个质量为5g，带电量为力-5×10^-6 C的微粒恰能在两板间的某点静止，g取10m/s²。
（1）试确定A极板的带电性质；
（2）求两极板间的距离。

题型：0123 期中题难度：| 查看答案

如图所示，A、B两导体板平行放置，在t=0时将电子从A板附近由静止释放（电子的重力忽略不计）。分别在A、B两板间加四种电压，它们的U_AB-t图线如下列四图所示。其中可能使电子到不了B板的是

[ ]

A．

B．

C．

D．

题型：北京期末题难度：| 查看答案

平行金属板A、B相距为d，如图(a)所示，板间加有随时间而变化的电压，如图(b)所示。设U₀和T已知。A板上O处有一静止的带电粒子，其电量为q，质量为m(不计重力)。在t=0时刻受板间电场加速向B板运动，途中由于电场反向又向A板返回。
(1)为使t=T时粒子恰好回到O点，求U₀/U_x的比值应满足什么关系？粒子返回O点时的动能是多少？
(2)为使粒子在由A向B运动中不致碰到B板，求U₀的取值范围。

题型：北京期末题难度：| 查看答案

绝缘水平面上固定一正点电荷Q，另一质量为m、电荷量为－q（q>0）的滑块（可看作点电荷）从a点以初速度v₀沿水平面向Q运动，到达b点时速度减为零。已知a、b间距离为s，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。以下判断正确的是

[ ]

A．滑块在运动过程中所受Q的库仑力有可能大于滑动摩擦力
B．滑块在运动过程的中间时刻，速度的大小等于

C．此过程中产生的内能为

D．Q产生的电场中，a、b两点间的电势差为

题型：0104 月考题难度：| 查看答案

如图所示，在x>0的空间中，存在沿x轴正方向的匀强电场E；在x<0的空间中，存在沿x轴负方向的匀强电场，场强大小也为E。一电子（-e，m）在x=d处的P点以沿y轴正方向的初速度V₀开始运动，不计电子重力。求：
（1）电子的x方向分运动的周期；
（2）电子运动的轨迹与y轴的各个交点中，任意两个交点的距离。

题型：0111 月考题难度：| 查看答案

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