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5．有同學想通過靜電除塵的方法凈化空氣．她用玻璃圓桶密閉含灰塵的空氣，圓桶的高和直徑相等．方法一是：在圓桶頂面和底面間加上電壓U，沿圓桶的軸線方向形成一個勻強電場，塵粒的運動方向如圖甲所示；方法二是：在圓桶軸線處放一直導線，在導線與桶壁間加上的電壓也等于U，形成沿半徑方向的輻向電場，塵粒的運動方向如圖乙所示．已知空氣阻力與塵粒運動的速度成正比，即F阻=kv（k為一定值），假設每個塵粒的質量和帶電荷量均相同，不計塵埃的重力，則（　�。�
A．兩種方法中塵粒最終一定都做勻速運動
B．兩種方法下塵粒受到的電場力大小相等
C．電場對單個塵粒做功的最大值相等
D．乙容器中的塵粒不可能做勻速直線運動

分析 根據分析灰塵的受力，判斷可知灰塵最終落在圓柱上，電場對單個塵粒做功的最大值為Uq都相等

解答 解：A、在甲中，粒子電場力方向與速度方向相同，做勻加速直線運動，在乙中，電場為發(fā)散狀，故乙中粒子受力越來越小，故粒子做加速度減小的加速運動，故A錯誤 
B、由U=Ed可得，由于距離d不同，故電場強度不相同，故每個粒子受電場力大小不相等，故B錯誤；
C、根據動能定理知，電場對單個塵粒做功的最大值都等于Uq，故C正確．
D、乙中水平向與豎直向都有加速度，故不可能做勻速直線運動，故D正確
故選：CD

點評 本題考查靜電除塵的應用，是道較新穎的題目，也是物理與生活相結合的典型，注意應用帶電粒子在電場中的運動去分析解答

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．從某高度處靜止釋放一小球物體，經時間t=2s落地，g取10m/s2，不計空氣阻力，求：
（1）釋放處離地的高度；
（2）物體落地時的速度大小v．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

16．如圖所示是一列簡諧橫波在某時刻的波動圖象，從該時刻開始，此波中d質點第一次到達波谷的時間比e質點第一次到達波谷的時間早0.10s．若b質點的平衡位置為x=$\frac{4}{3}$m，下列說法正確的是（　�。�
A．這列波沿x軸負方向傳播
B．從該時刻開始d質點的位移隨時間變化的函數關系為y=-5sin5πtcm
C．經過$\frac{11}{30}$s時間b質點可能經過平衡位置且向下運動
D．經過$\frac{5}{30}$s時間b質點一定經過平衡位置且向下運動

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．下列敘述中，符合物理學史實的是（　�。�
A．奧斯特通過實驗發(fā)現了電磁感應現象
B．法拉第通過實驗發(fā)現了電流的磁效應
C．牛頓通過理想斜面實驗得出了力是維持物體運動狀態(tài)的原因
D．伽利略研究自由落體運動的思想核心是將實驗事實和邏輯推理（包括數學推演）和諧地結合起來

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

20．向熒光屏看去，電子向我們飛來，在偏轉線圈中通以如圖所示的電流，電子偏轉方向為（　�。�
A．向上B．向下C．向左D．向右

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，人站在自動扶梯上隨扶梯勻速上升，下列說法中正確的是（　�。�
 
A．人所受的合力方向與自動扶梯運動方向相同
B．人在水平方向將受到向右的摩擦力的作用
C．人只在豎直方向受力作用，且合力為零
D．人在豎直方向所受力的合力不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

17．處于n=4的激發(fā)態(tài)的氫原子，當它們自發(fā)地躍遷到較低能級時，下列結論中正確的是（　�。�
A．從n=4的能級直接躍遷到n=2的能級，輻射出可見光光子
B．從n=4的能級直接躍遷到n=1的能級，輻射出的光的波長最長
C．從n=4的能級躍遷到n=3的能級時，輻射出的光的頻率最高
D．從n=4的能級躍遷到低能級時，可能輻射出8種不同頻率光子

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

14．一足夠大的傾角為45°的斜面上有一點O，O點正上方h=0.4m處有一點P．在P點以水平速度v0=1m/s拋出一個小球，隨著拋出方向的不同，小球將落到斜面上的不同位置．不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2．試求小球落到斜面上的位置距離O點的最大值和最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，寬為L的水平光滑金屬軌道上放置一根質量為m的導體棒MN，軌道左端通過一個單刀雙擲開關與一個電容器和一個阻值為R的電阻連接，勻強磁場的方向與軌道平面垂直，磁感應強度大小為B，電容器的電容為C，金屬軌道和導體棒的電阻不計．現將開關撥向“1”，導體棒MN在水平向右的恒力F作用下由靜止開始運動，經時間t0后，將開關S撥向“2”，再經時間t，導體棒MN恰好開始勻速向右運動．下列說法正確的是（　�。�
A．開關撥向“1”時，金屬棒做加速度逐漸減小的加速運動
B．t0時刻電容器所帶的電荷量為$\frac{CBLF{t}_{0}}{m+{B}^{2}{L}^{2}C}$
C．開關撥向“2”后，導體棒勻速運動的速率為$\frac{FR}{{B}^{2}{L}^{2}}$
D．開關撥向“2”后t時間內，導體棒通過的位移為$\frac{FR}{{B}^{2}{L}^{2}}$（t+$\frac{m{t}_{0}}{m+{B}^{2}{L}^{2}C}$-$\frac{mR}{{B}^{2}{L}^{2}}$）

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