為研究靜電除塵，有人設(shè)計(jì)了一個(gè)盒狀容器，容器側(cè)面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，它的上下底面是面積A＝0.04 m2的金屬板，間距L＝0.05 m，當(dāng)連接到U＝2500 V的高壓電源正負(fù)兩極時(shí)，能在兩金屬板間產(chǎn)生一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內(nèi)，每立方米有煙塵顆粒1013個(gè)，假設(shè)這些顆粒都處于靜止?fàn)顟B(tài)，每個(gè)顆粒所帶電荷量q＝+1.0×10－17 C，質(zhì)量m＝2.0×10－15 kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力．求閉合開(kāi)關(guān)后：

（1）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間煙塵顆�？梢员蝗课�？

（2）除塵過(guò)程中電場(chǎng)對(duì)煙塵顆粒共做了多少功？

（3）經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間容器中煙塵顆粒的總動(dòng)能達(dá)到最大？

 

（1）（2）2.5×10－4J（3）

【解析】

試題分析：（1）當(dāng)最靠近上表面的煙塵顆粒被吸附到下板時(shí)，煙塵就被全部吸附．煙塵顆粒受到的電場(chǎng)力為

（2）容器內(nèi)的煙塵顆�？倲�(shù)為NAL, 一個(gè)顆粒從上極板到下極板時(shí)，電場(chǎng)力的功為 qU， 由于板間煙塵顆粒均勻分布，可以認(rèn)為煙塵的質(zhì)心位于板間中點(diǎn)位置，因此，除塵過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)煙塵所做總功為：＝2.5×10－4J

（3）設(shè)煙塵顆粒下落距離為x ，則板內(nèi)煙塵總動(dòng)能

．

當(dāng)時(shí) EK達(dá)最大，

由 ,得s．

考點(diǎn)：考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西省高一上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（9分） 將煤塊A輕放在以2 m/s的恒定速度運(yùn)動(dòng)的足夠長(zhǎng)的水平傳送帶上后，傳送帶上留下一條長(zhǎng)度為4 m的因相對(duì)運(yùn)動(dòng)而形成的擦痕.若使該傳送帶改做初速度不變、加速度大小為1.5 m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)直至速度為零，并且在傳送帶開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，將另一煤塊B輕放在傳送帶上，g＝10 m/s2，則：

(1)．皮帶與煤塊間動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多少？

(2). 煤塊B在皮帶上的最長(zhǎng)擦痕為多少？

(3). 煤塊B停止在傳送帶上的位置與擦痕起點(diǎn)間的距離為多少？

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西省高二上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：實(shí)驗(yàn)題

某照明電路出現(xiàn)故障，其電路如圖1所示，該電路用標(biāo)稱值6V的蓄電池為電源，導(dǎo)線及其接觸完好。維修人員使用已調(diào)好的多用表直流10V擋檢測(cè)故障。他將黑表筆接在c點(diǎn)，用紅表筆分別探測(cè)電路的a、b點(diǎn)。

①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，紅表筆接a點(diǎn)時(shí)多用表指示如圖2所示，讀數(shù)為 V，說(shuō)明 正常（選填：蓄電池、保險(xiǎn)絲、開(kāi)關(guān)、小燈）。

②紅表筆接b點(diǎn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)，表針不偏轉(zhuǎn)，閉合開(kāi)關(guān)后，多用表指示仍然和圖2相同，可判定發(fā)生故障的器件是 （選填：蓄電池、保險(xiǎn)絲、開(kāi)關(guān)、小燈）

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西省高一上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：填空題

一個(gè)氣球以10m/s的速度勻速上升，在到達(dá)離地面15m高度處時(shí)，一個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的小物塊從氣球上掉落，則小物塊經(jīng)過(guò)________s落到地面上。(取g=10m／s2)

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西省高一上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

人們對(duì)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了一個(gè)長(zhǎng)期的探索過(guò)程，牛頓在前人的基礎(chǔ)上總結(jié)提出了牛頓第一定律即慣性定律，以下關(guān)于慣性的說(shuō)法正確的是（ ）

A. 沒(méi)有力作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)

B. 物體抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性

C.速度大的汽車(chē)難以停下來(lái)，說(shuō)明速度越大慣性越大

D.物體只有在不受力或者合外力為零的時(shí)候才有慣性

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西橫峰、弋陽(yáng)、鉛山、德興四校高二月考物理試卷（解析版） 題型：填空題

如圖所示，已知A、B兩帶電小球相距3cm，QA＝1.0×10-10c均用細(xì)絕緣線懸掛，在水平方向勻強(qiáng)電場(chǎng)中保持靜止，懸線呈豎直方向，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為_(kāi)_____________，方向___________．

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西橫峰、弋陽(yáng)、鉛山、德興四校高二月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一正電荷僅在電場(chǎng)力作用下，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，速度大小隨時(shí)間變化的圖象如圖所示．下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和電勢(shì)φ的高低的判斷，正確的是（　　）

A．EA>EB，φA>φB B．EA＝EB，φA＝φB

C．EA<EB，φA>φB D．EA<EB，φA<φB

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江西橫峰、弋陽(yáng)、鉛山、德興四校高一月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

一質(zhì)點(diǎn)自原點(diǎn)開(kāi)始在x軸上運(yùn)動(dòng)，初速度v0＞0，加速度a＞0。當(dāng)a值不斷減小直至為零時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的（　�。�

A．速度不斷減小，位移不斷減小

B．速度不斷減小，位移繼續(xù)增大

C．速度不斷增大，當(dāng)a＝0時(shí)，速度達(dá)到最大，位移不斷增大

D．速度不斷減小，當(dāng)a＝0時(shí)，位移達(dá)到最大值

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：2014-2015學(xué)年江蘇省高一10月月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

某人沿直線向西100m，然后又向東沿直線50m，取向東方向?yàn)檎较�，則此人全過(guò)程通過(guò)的路程和位移分別為（ ）

A．100m，100m B．150m，100m C．150m，50m D．150m，50m

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案