宇宙飛船在進(jìn)行長距離星際運(yùn)行時(shí)，不能再使用化學(xué)燃制，而采用一種新型發(fā)動機(jī)――離子發(fā)動機(jī)，它的原理是將電子射入惰性氣體，使其離子化(成為一價(jià)離子)，然后從靜止(相對于飛船)開始通過電場加速后從飛船尾部高速噴出，利用反沖作用使飛船本身得到加速。當(dāng)加速電壓一定時(shí)，在氖、氬、氪、氙中選用哪一種惰性氣體最理想

A．氖氣        B．氬氣        C．氪氣        D．氙氣

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

宇宙飛船進(jìn)行長距離星際運(yùn)行時(shí)，不能再用化學(xué)燃料，可采用一種新型發(fā)動機(jī)——離子發(fā)動機(jī)，在離子發(fā)動機(jī)中，由電極發(fā)射的電子射入稀有氣體（如氙氣），使其離子化，然后從靜止開始經(jīng)電場加速后，從飛船尾部高速連續(xù)噴出，利用反沖使飛船本身得到加速。如圖14所示的離子推進(jìn)器，推進(jìn)劑從圖中P處注入，在A處電離出正離子，BC之間加有恒定電壓U，正離子進(jìn)入B的速度忽略不計(jì)。

（1）經(jīng)加速后形成等效電流為i的離子束噴出，且單位時(shí)間噴出的離子質(zhì)量為j，已知推進(jìn)器發(fā)射的功率為P，飛行器的質(zhì)量為M，為研究問題方便，假定離子推進(jìn)器在太空中飛行時(shí)不受其他外力，忽略推進(jìn)器運(yùn)動速度。求：

（i）噴出的正離子的比荷。

（ii）射出離子后飛行器開始運(yùn)動的加速度。由于推進(jìn)器持續(xù)噴出正離子束后會使帶有負(fù)電荷的電子留在其中，由于庫侖力的作用會嚴(yán)重阻礙正離子的噴出，為使離子推進(jìn)器正常運(yùn)行，必須在出口D處向正離子束注入什么電荷，才能使推進(jìn)器獲得持續(xù)推力。

（2）離子推進(jìn)器是新一代航天動力裝置，也可用于飛船姿態(tài)調(diào)整和軌道修正，假設(shè)總質(zhì)量為M的衛(wèi)星，正在以速度V沿OP方向運(yùn)動，與x軸成60°，如圖15所示。已知離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，為了使飛船盡快回到預(yù)定的飛行方向-Y，單位時(shí)間內(nèi)離子推進(jìn)器應(yīng)向那個(gè)方向噴射出的粒子數(shù)最少？最少為多少？

                

 

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科目：高中物理 來源：2010-2011學(xué)年北京市海淀區(qū)高三第二學(xué)期查漏補(bǔ)缺物理試題（C組） 題型：計(jì)算題

宇宙飛船進(jìn)行長距離星際運(yùn)行時(shí)，不能再用化學(xué)燃料，可采用一種新型發(fā)動機(jī)——離子發(fā)動機(jī)，在離子發(fā)動機(jī)中，由電極發(fā)射的電子射入稀有氣體（如氙氣），使其離子化，然后從靜止開始經(jīng)電場加速后，從飛船尾部高速連續(xù)噴出，利用反沖使飛船本身得到加速。如圖14所示的離子推進(jìn)器，推進(jìn)劑從圖中P處注入，在A處電離出正離子，BC之間加有恒定電壓U，正離子進(jìn)入B的速度忽略不計(jì)。

（1）經(jīng)加速后形成等效電流為i的離子束噴出，且單位時(shí)間噴出的離子質(zhì)量為j，已知推進(jìn)器發(fā)射的功率為P，飛行器的質(zhì)量為M，為研究問題方便，假定離子推進(jìn)器在太空中飛行時(shí)不受其他外力，忽略推進(jìn)器運(yùn)動速度。求：

（i）噴出的正離子的比荷。

（ii）射出離子后飛行器開始運(yùn)動的加速度。由于推進(jìn)器持續(xù)噴出正離子束后會使帶有負(fù)電荷的電子留在其中，由于庫侖力的作用會嚴(yán)重阻礙正離子的噴出，為使離子推進(jìn)器正常運(yùn)行，必須在出口D處向正離子束注入什么電荷，才能使推進(jìn)器獲得持續(xù)推力。

（2）離子推進(jìn)器是新一代航天動力裝置，也可用于飛船姿態(tài)調(diào)整和軌道修正，假設(shè)總質(zhì)量為M的衛(wèi)星，正在以速度V沿OP方向運(yùn)動，與x軸成60°，如圖15所示。已知離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，為了使飛船盡快回到預(yù)定的飛行方向-Y，單位時(shí)間內(nèi)離子推進(jìn)器應(yīng)向那個(gè)方向噴射出的粒子數(shù)最少？最少為多少？

                

 

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