题目
题型:不详难度:来源:
假设总质量为M的卫星,正在以速度V沿MP方向运动,已知现在的运动方向与预定方向MN成θ角,如图2所示。为了使飞船回到预定的飞行方向MN,飞船启用推进器进行调整。
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已知推进器B、C间的电压大小为U,带电离子进入B时的速度忽略不计,经加速后形成电流强度为I的离子束从C端口喷出,若单个离子的质量为m,电量为q,忽略离子间的相互作用力,忽略空间其他外力的影响,忽略离子喷射对卫星质量的影响。请完成下列计算任务:
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(1)正离子经电场加速后,从C端口喷出的速度v是多大?
(2)推进器开启后飞船受到的平均推力F是多大?
(3)如果沿垂直于飞船速度V的方向进行推进,且推进器工作时
间极短,为了使飞船回到预定的飞行方向,离子推进器喷射
出的粒子数N为多少?
答案
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解析
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(2)(共4分)以t秒内喷射的离子(nm)为研究对象,应用动量定理有:
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又∵I="nq/t" …………………………………………………………(1分)
∴
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∴由牛顿第三定律知,飞船受到的平均反冲力大小也为I
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(3)(共7分)
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飞船方向调整前后,其速度合成矢量如图所示(2分):
∴ΔV=Vtanθ……………………………………………(1分)
∵系统总动量守恒 (而且:M >>N m)
∴MΔV=N m v ……………………………………………(1分)
∴N="MΔV/mv" =
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题型】计算题
核心考点
试题【宇宙飞船是人类进行空间探索的重要设备,当飞船升空进入轨道后,由于各种原因经常会出现不同程度的偏离轨道现象。离子推进器是新一代航天动力装置,也可用于飞船姿态调整和】;主要考察你对电荷在电场中的加速等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.带电粒子将始终向同一个方向运动 |
B.2s末带点粒子回到原出发点 |
C.带电粒子在0-3s内的初、末位置间的电势差为零 |
D.0-3s内,电场力的总冲量为零,电场力的总功不为零 |
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(1)A和B刚开始运动时的加速度大小分别为多少?
(2)若A最远能到达b点,a、b的距离L应为多少?从t=0时刻至A运动到b点时,摩擦力对B做的功为多少?
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小题1: (1)物块重力与电场力的大小之比
小题2: (2)在物块由A至B的运动过程中,物块的动能与电势能的和有一个最小值,求出现这个最小值时物块的位置和速度大小
小题3: (3)物块到达B点时的速度
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(1)若该粒子在
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(2)若该粒子在
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