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题型:解答题 题类: 难易度:困难

浙江省浙南名校2023-2024学年高二下学期6月期末物理试题

霍尔推进器主要包括以下步骤:霍尔效应使电子被约束在一个磁场中,并通过电场被加速,电子撞击推进剂(氙气、氩气等)分子,导致电子被剥离,形成离子。形成的离子在电场的作用下沿着轴向加速,加速后的离子向外喷出,反冲产生推力。在某局部区域可简化为如图所示的模型。XOY平面内存在方向向右的匀强电场和垂直坐标平面向里的匀强磁场,电场强度为E,磁感应强度为B,质量为m、电荷量为e的电子从坐标O点沿Y轴正方向入射,不计重力及电子间相互作用。

(1)若离子质量为M,加速后以v速度沿轴向方向喷出,单位时间喷出离子数为n,求推进器产生的推力F;

(2)在某局部区域内,当电子入射速度为时,电子沿Y轴做直线运动,求的大小;

(3)在某局部区域内,若电子入射速度为 , 电子的运动轨迹如图中的虚线所示,求运动到离Y轴的最远距离x和回到Y轴坐标y。

举一反三
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