题目内容
【题目】如图为静电除尘机理示意图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区,带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积,以达到除尘目的。图中虚线为电场线(方向未标)。不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电量变化,则
A. 每个尘埃的运动轨迹都与一条电场线重合
B. 尘埃在迁移过程中电势能增大
C. 尘埃在迁移过程中做匀变速运动
D. 图中点电势低于点电势
【答案】D
【解析】
A. 电场线为直线时,运动轨迹才有可能与电场线重合,并且要求初速度为零或者方向与电场线方向一致;电场线为曲线时,则运动轨迹不能与电场线重合,故A错误;
D. 由题带负电的尘埃在电场力的作用下向集尘极迁移,则知集尘极带正电荷,是正极,所以电场线方向由集尘极指向放电极,点更靠近放电极,所以图中点电势低于点电势,故D正确;
B. 带电尘埃所受的电场力方向与位移方向相同,做正功,所以在迁移过程中电势能减小,故B错误;
C. 放电极与集尘极间建立非匀强电场,尘埃所受的电场力是变化的,尘埃的加速度是变化的,故C错误。
【题目】某同学用如图甲所示装置“研究物体的加速度与外力关系”,他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处,调节气垫导轨水平后,用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,每次滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数,重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
F/N | 0.49 | 0.98 | 1.47 | 1.96 | 2.45 |
t/(ms) | 40.4 | 28.6 | 23.3 | 20.2 | 18.1 |
t2/(ms)2 | 1632.2 | 818.0 | 542.9 | 408.0 | 327.6 |
6.1 | 12.2 | 18.4 | 24.5 | 30.6 |
(1)为便于分析F与t的关系,应作出_________的关系图象,并在如图乙所示的坐标纸上描点作出该图线_________;
(2)由图线得出实验结论:F与t2的关系为_________;(填“正比”或“反比”)
(3)设AB间的距离为s/span>,遮光条的宽度为d,则小车加速度a=_________(用题设条件中符号表示)。由第(2)问的结论推知:物体的加速度a与外力F的关系_________。