题目内容
如图是静电分选器的原理示意图，将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直的带电平行板上方，颗粒经漏斗从电场区域中央处开始下落．经分选后的颗粒分别装入A、B桶中．混合颗粒离开漏斗进入电场时磷酸盐颗粒带正电，石英颗粒带负电，所有颗粒所带的电量与质量之比均为10－5C/kg．若已知两板间的距离为d＝20cm，颗粒在电场中下落的竖直高度为L＝20cm，带电平行板的下端距A、B桶底的高度为H＝60cm．设颗粒进入电场时的初速度为零，颗粒间的相互作用力不计．如果要求两种颗粒离开两极板间的电场区域时不接触到极板而且有最大的偏转量．求颗粒分别落到A、B桶底时所分开的距离．
答案：见详解
解析：
提示：
解析：
颗粒在电场中运动时，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀加速直线运动，离开电场时水平分速度大小为v1＝ t1，其中t1＝ ＝ ＝0.2(s)为颗粒在电场中运动的时间．
而根据颗粒在离开电场时的偏转量为s1＝
解得： v1＝ 颗粒在竖直方向上做自由落体运动，下落的整个过程所用时间为； t＝ 颗粒离开电场后在水平方向上做匀速直线运动，水平位移为： s2＝v1(t－t1)＝1×(0.4－0.2)＝0.2(m) 两种颗粒到达桶底时分开距离为： s＝2(s1＋s2)＝2(0.1＋0.2)＝0.6(m) |
，得：
＝
t12，
＝
＝1(m/s)
＝
＝0.4(s)提示：
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