为研究静电除尘,有人设计了一个盒状容器,容器侧面是绝缘的透明有机玻璃,它的上下底面是面积A=0.04m2的金属板,间距L=0.05m,当连接到U=2500V的高压电源正负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所示,现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内,每立方米有烟尘颗粒N=1.0×1013个,假设这些颗粒都处于静止状态,每个颗粒带电量为q=+1.0×10-17C,质量为m=2.0×10-15kg,不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力,并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后:
(1)经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附?
(2)除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功?
(3)经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大?
高一物理计算题简单题
为研究静电除尘,有人设计了一个盒状容器,容器侧面是绝缘的透明有机玻璃,它的上下底面是面积A=0.04m2的金属板,间距L=0.05m,当连接到U=2500V的高压电源正负两极时,能在两金属板间产生一个匀强电场,如图所示,现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内,每立方米有烟尘颗粒N=1.0×1013个,假设这些颗粒都处于静止状态,每个颗粒带电量为q=+1.0×10-17C,质量为m=2.0×10-15kg,不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力,并忽略烟尘颗粒所受重力。求合上电键后:
(1)经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附?
(2)除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功?
(3)经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大?
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某同学设计了一种静电除尘装置,如图甲所示,其中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板为绝缘材料,上、下面板为金属材料。图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定为U的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形通道的水平速度为v0,当碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。将被收集尘埃的数量与进入矩形通道尘埃的数量的比值,称为除尘率。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。要增大除尘率,则下列措施可行的是:
A.只增大电压U B.只增大长度L
C.只增大高度d D.只增大尘埃被吸入水平速度v0
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如图所示为研究决定平行板电容器电容大小因素的实验装置.两块相互靠近的等大正对的平行金属板M、N组成电容器,板N固定在绝缘座上并与静电计中心杆相接,板M和静电计的金属壳都接地,板M上装有绝缘手柄,可以执手柄控制板M的位置.在两板相距一定距离时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度.在整个实验过程中,保持电容器所带电荷量不变,对此实验过程的描述正确的是( )
A.只将板M从图示位置稍向左平移,静电计指针张角变大
B.只将板M从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移,静电计指针张角变大
C.只将板M从图示位置稍向上平移,静电计指针张角减小
D.只在M、N之间插入云母板,静电计指针张角变大
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如图所示为研究决定平行板电容器电容大小因素的实验装置.两块相互靠近的等大正对的平行金属板M、N组成电容器,板N固定在绝缘座上并与静电计中心杆相接,板M和静电计的金属壳都接地,板M上装有绝缘手柄,可以执手柄控制板M的位置.在两板相距一定距离时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度.在整个实验过程中,保持电容器所带电荷量不变,对此实验过程的描述正确的是( )
A.只将板M从图示位置稍向左平移,静电计指针张角变大
B.只将板M从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移,静电计指针张角变大
C.只将板M从图示位置稍向上平移,静电计指针张角减小
D.只在M、N之间插入云母板,静电计指针张角变大
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如图所示为研究决定平行板电容器电容大小因素的实验装置.两块相互靠近的等大正对的平行金属板M、N组成电容器,板N固定在绝缘座上并与静电计中心杆相接,板M和静电计的金属壳都接地,板M上装有绝缘手柄,可以执手柄控制板M的位置.在两板相距一定距离时,给电容器充电,静电计指针张开一定角度.在整个实验过程中,保持电容器所带电荷量不变,对此实验过程的描述正确的是( )
A.只将板M从图示位置稍向左平移,静电计指针张角变大
B.只将板M从图示位置沿垂直纸面向外的方向稍微平移,静电计指针张角变大
C.只将板M从图示位置稍向上平移,静电计指针张角减小
D.只在M、N之间插入云母板,静电计指针张角变大
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为模拟空气净化过程,有人设计了如图所示的含灰尘空气的密闭玻璃圆桶,圆桶的高和直径相等.第一种除尘方式是:在圆桶顶面和底面间加上电压U,沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场,尘粒的运动方向如图甲所示;第二种除尘方式是:在圆桶轴线处放一直导线,在导线与桶壁间加上的电压也等于U,形成沿半径方向的辐向电场,尘粒的运动方向如图乙所示.已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比,即Ff=kv(k为一定值),假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同,重力可忽略不计,则在这两种方式中( )
A.尘粒最终一定都做匀速运动
B.尘粒受到的电场力大小相等
C.电场对单个尘粒做功的最大值相等
D.在乙容器中,尘粒会做类平抛运动
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平行板电容器一个极板与静电计的金属杆相连,另一极板与静电计外壳相连,给电容器充电后,静电计偏转一个角度。下列哪种情况中,静电计指针偏角将变小( )
A. 减小两板间的距离
B. 减小两板的正对面积
C. 在两板间插入有机玻璃板
D. 在两板间插入有一定厚度的金属板
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一平行板电容器两极板间距为d,与电源连接时,极板间一带电微粒恰好静止。现在把它与电源断开,用绝缘手柄使两极在d与2d之间上下周期性运动,则微粒( )
A. 仍处于静止 B. 上下往复运动 C. 向上加速运动 D. 向下加速运动
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