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。
做匀加速直线运动的物体,速度以v增加到2v时经过的位移是s,则它的速度从2v增加到4v时所发生的位移是多大?
一辆汽车刹车后做匀减速直线运动。从刹车开始计时,2s末速度v2=6m/s,从2.5s到3.5s内汽车的位移S=4m,求汽车刹车后6s内的位移S是多少?
如图所示,固定在地面上的光滑圆弧面与车C的上表面平滑相接,在圆弧面上有一个滑块A,其质量为mA=2kg,在距车的水平面高h=1.25m处由静止下滑,车C的质量为mC=6kg,在车C的左端有一个质量mB=2kg的滑块B,滑块A与B均可看作质点,滑块A与B碰撞后粘合一起共同运动,最终没有从车C上滑出,已知滑块A和B与车C的动摩擦因数均为,车C与水平地面的摩擦忽略不计.取g= 10m/s2.求:(1)滑块A滑到圆弧面末端时的速度大小.(2)滑块A与B碰撞后瞬间的共同速度的大小.(3)车C的最短长度.
如图所示,一个质量为、电荷量为的正离子,在处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为的匀强磁场中,此磁场方向是垂直纸面向里。结果离子正好从距点为的小孔沿垂直于电场方向进入匀强电场,此电场方向与平行且向上,最后离子打在处,而处距点。不计离子重力,离子运动轨迹在纸面内。求:(1)正离子从处运动到处所需时间为多少?(2)正离子到达处时的动能为多少?
某公共汽车的运行非常规则,先由静止开始匀加速启动,当速度达到时再做匀速运动,进站前开始匀减速制动,在到达车站时刚好停住。公共汽车在每个车站停车时间均为。然后以同样的方式运行至下一站。已知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为,而所有相邻车站间的行程都为,有一次当公共汽车刚刚抵达一个车站时,一辆电动车刚经过该车站一段时间,已知该电动车速度大小恒定为,而且行进路线、方向与公共汽车完全相同,不考虑其他交通状况的影响,试求:(1)公共汽车从车站出发至到达下一站所需的时间是多少?(2)若从下一站开始计数,公共汽车在刚到达第站时,电动车也恰好同时到达此车站,为多少?