如图甲所示，静电除尘装置中有一长为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、下两板与电压恒定的高压直流电源AB相连。均匀分布质量相等的带负电的尘埃以相同水平速度进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下面板后其所带电荷被中和，同时被收集。调整两板所加直流高压的电压可以改变收集效率η。当两板间所加的电压为U0时η为80%（即离下板0.8d范围内的尘埃能够碰到下板被收集）。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。
（1）金属材料下面板所接高压直流电源B端是电源正极还是负极；
（2）求收集效率为100%时，两板所加的电压U与U0的关系；
（3）较低电压下，若带电尘埃的质量不均匀，尘埃质量大还是质量小的收集效率高？（给出结论即可，不必定量分析）
【考点】从能量转化与守恒的角度解决电场中的问题．
【答案】（1）金属材料下面板所接高压直流电源B端是电源正极；
（2）收集效率为100%时，两板所加的电压U与U0的关系为U=；
（3）较低电压下，若带电尘埃的质量不均匀，尘埃质量大的收集效率高。
（2）收集效率为100%时，两板所加的电压U与U0的关系为U=
5
U
0
4
（3）较低电压下，若带电尘埃的质量不均匀，尘埃质量大的收集效率高。
【解答】
【点评】
声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。
发布：2024/6/27 10:35:59组卷：25引用：1难度：0.5
相似题
-
1．如图所示，ABC为光滑的固定在竖直面内的半圆形轨道，轨道半径为R=0.4m,A、B为半圆轨道水平直径的两个端点，O为圆心．在水平线MN以下和竖直线OQ以左的空间内存在竖直向下的匀强电场，电场强度E=1.0×106N/C．现有一个质量m=2.0×10-2kg,电荷量q=2.0×10-7C的带正电小球（可看作质点），从A点正上方由静止释放，经时间t=0.3s到达A点并沿切线进入半圆轨道，g=10m/s2，不计空气阻力及一切能量损失，求：
（1）小球经过C点时对轨道的压力大小；
（2）小球经过B点后能上升的最大高度．发布：2024/12/29 20:0:1组卷：749引用：4难度：0.5 -
2．如图，在竖直平面内，一半径为R的半圆形轨道与水平轨道在B点平滑连接．半圆形轨道的最低点为B、最点高为C，圆心为O．整个装置处水平向左的匀强电场中．现让一质量为m、电荷量为q的带正电小球（可视为质点），从水平轨道的A点静止释放，到达B点时速度为．当小球过C点时撤去电场，小球落到水平轨道上的D点．已知A、B间的距离为5gRR，重力加速度为g,轨道绝缘且不计摩擦和空气阻力，求：103
（1）该匀强电场场强E的大小；
（2）A、D间的距离；
（3）小球经过半圆形轨道某点P（图中未画出）时，所受合外力方向指向圆心O，求小球过P点时对轨道压力的大小．发布：2024/12/29 20:30:1组卷：58引用：2难度：0.7 -
3．11H、12H、13H三个原子核，电荷均为e,质量之比为1：2：3，如图所示，它们以相同的初速度由P点平行极板射入匀强电场，在下极板的落点为A、B、C，已知上极板带正电，原子核不计重力，下列说法正确的是（ ）发布：2024/12/29 21:30:1组卷：374引用：5难度：0.6
