漂移管间被电场
加速、加速电压视为不变。设质子进入漂移管B时速度为8106ms，进入漂移管E时速度为1107ms，电源频率为1107Hz，漂移管间缝隙很小。质子在每个管内运动时间视为电源周期的12。质子的荷质比取1108Ckg。求：
（1）漂移管B的长度；（2）相邻漂移管间的加速电压。【解析】（1）设高频脉冲电源的频率为f，周期为T；质子在每个漂移管中运动的时间为t；质子
进入漂移管B时速度为vB；漂移管B的长度为LB。则
T1f
①
t1T
②
2
LBvBt
③
联立①②③式并代入数据得
LB04m
④
（2）设质子的电荷量为q，质量为m，荷质比为e；质子进入漂移管B时动能为EKB；
质子进入漂移管E时速度为vE，动能为EkE；质子从漂移管B运动到漂移管E，动能的
增加量为Ek；质子每次在相邻漂移管间被电场加速，电场的电压为U，所做的功为W。
则
eq
⑤
m
EkB

12
mvB
2
⑥
EkE

12
mvE
2
⑦
EkEkEEkB
⑧
WqU
⑨
质子从漂移管B运动到漂移管E共被电场加速3次，根据动能定理有
3WEk
⑩
联立⑤⑥⑦⑧⑨⑩式并代入数据得
U6104V

答：（1）漂移管B的长度为04m
（2）相邻漂移管间的加速电压为6×104V。
f10．（17分）避险车道是避免恶性交通事故的重要设施，由制动坡床和防撞设施等组成，如图竖
直平面内，制动坡床视为与水平面夹角为θ的斜面。一辆长12m的载有货
物的货车因刹车失灵从干道驶入制动坡床，当车速为23ms时，车尾位于
制动坡床的底端，货物开始在车厢内向车头滑动，当货物在车厢内滑动了4m
时，车头距制动坡床顶端38m，再过一段时间，货车停止。已知货车质量是货物质量的4
倍。货物与车厢间的动摩擦因数为
04；货车在制动坡床上运动受到的坡
床阻力大小为货车和货物总重的
干道
044倍。货物与货车分别视为小滑块
货车货物

防撞设施制动坡床
和平板，取cosθ1，si
θ01，g10
ms2。求：
（1）货物在车厢内滑动时加速度的大小和方向；
（2）制动坡床的长度。【解析】（1）解：设货物质量为m，受到货车支持力大小为N1，车对货物摩擦力大小为f1，受
力分析如图
N1
f
1
mg
θ
货物与货车间滑动摩擦因数为1，货物减速时加速度大小为a1，根据牛顿第二定律得
mgcosN1
①
mgsi
f1ma1
②
f11N1
③
联立方程①②③，代入数据得
a15ms2
④
方向沿坡面向下
（2）解：设货物对车压力大小为N1，对车摩擦力大小为f1，根据牛顿第三定律
N1N1
⑤
f1f1
⑥
车质量为4m，受到坡面支持力大小为N2，坡面对车阻力大小为f2，受力分析如图
f1
N2
f
r