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2022年高考福建卷
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8.
我国霍尔推进器技术世界领先,其简化的工作原理如图所示。放电通道两端电极间存在一加速电场,该区域内有一与电场近似垂直的约束磁场(未画出)用于提高工作物质被电离的比例。工作时,工作物质氙气进入放电通道后被电离为氙离子,再经电场加速喷出,形成推力。某次测试中,氙气被电离的比例为95%,氙离子喷射速度为,推进器产生的推力为80mN。已知氙离子的比荷为
;计算时,取氙离子的初速度为零,忽略磁场对离子的作用力及粒子之间的相互作用,则( )
A. 氙离子的加速电压约为175V
B. 氙离子的加速电压约为700V
网升件学限学优有38ac80ea东技慧高是-途元科司6ce8c61f广1e4f软公 C. 氙离子向外喷射形成的电流约为27A
D. 每秒进入放电通道的氙气质量约为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.氙离子经电场加速,根据动能定理有
可得加速电压为
故A正确,B错误;
D.在时间内,有质量为
的氙离子以速度v喷射而出,形成电流为I,由动量定理可得
公优秀东有38ac80ea4aaa慧高是-方点限途学升网司6ce8c61f5601广1e4fff14技元件学软科
进入放电通道的氙气质量为,被电离的比例为
,则有
联立解得
故D正确;
C.在时间内,有电荷量为
的氙离子喷射出,则有
件学广1e4fff14a81d98bd途-方点慧高是优秀0a57学网科秀限bb21高47d084fe技有38ac80ea4aaa径司6ce8c61f5601上公方元软4174升东
联立解得
故C错误。
故选AD。
编辑:小徐