题目内容
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=0.04
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
个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为
，质量为
，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?
答案：略
解析：
解析：
|
思路点拨：带正电的颗粒受竖直向下的电场力的作用，做匀加速直线运动，显然当最靠近上表面的烟尘颗粒被吸附到下板时，烟尘就被全部吸附．由于烟尘颗粒离下表面的距离不同，所以到达下表面的颗粒动能也不尽相同，但因电场力的功 W和位移s是线性关系，所以可以求电场力做功的平均值得到总功．求动能最大值，可以先建立动能 和距离x的函数关系式，再求极值．
正确解答： (1)当最靠近上表面的烟尘颗粒被吸附到下板时，烟尘就被全部吸附烟尘，颗粒受到的电场力F=qU/L ，
(3) 设烟尘颗粒下落距离为x，
|
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
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，它的上下底面是金属板，当连接到高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个电场，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1013个，每个颗粒带正电荷，假设这些颗粒都处于静止状态，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，则合上开关后（ ）
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：
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、下底面都是而积为A的金属板，间距为L，金属板连接到电压为U的高压电源正负极，如图所示，现把定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，单位体积内烟尘颗粒数为n，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒质量为m，带有电量为q的正电荷，碰到下极板时会被极板吸附，不考虑颗粒之间的相瓦作用、空气阻力以及颗粒所受重力，求合上电键后：