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静电除尘在许多厂矿得到应用,它可以净化工厂排放到大气的烟雾,使其达到环保要求的排放标准.图示是烟囱除尘的一种工作原理图,将烟囱两侧的金属板分别接在直流电源的两极后,就
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静电除尘在许多厂矿得到应用,它可以净化工厂排放到大气的烟雾,使其达到环保要求的排放标准.图示是烟囱除尘的一种工作原理图,将烟囱两侧的金属板分别接在直流电源的两极后,就能在两金属板间产生电场.烟囱里的带电尘粒,在电场力的作用下将向某一金属板运动,使烟尘碰到金属板后掉在烟囱的底部,从而净化了排放到大气中的烟雾.设两金属板间产生的匀强电场强度为4×104N/C,每个烟尘带电量为2×10-12C,(静电力常量k=9×109N•m2/C2)请回答:
(1)如果烟尘所带的是正电荷,则尘粒将被吸向哪一金属板?
(2)带电尘粒受到金属板间匀强电场的电场力有多大?
(3)对于相距0.1m的两个尘粒,它们之间的相互作用力多大?
(1)如果烟尘所带的是正电荷,则尘粒将被吸向哪一金属板?
(2)带电尘粒受到金属板间匀强电场的电场力有多大?
(3)对于相距0.1m的两个尘粒,它们之间的相互作用力多大?
▼优质解答
答案和解析
(1)由图可知,A极板为正极,B极板为负极;则带正电的尘粒受电场力指向B板,故带电尘粒将向B板运动,被吸附在B板上;
(2)带电尘粒受到金属板间匀强电场的电场力为:
F=qE=2×10-12×4×104N=8×10-8N
(3)由库仑定律得两个尘粒之间的相互作用为:
F2=k
=9×109×N
N=3.6×10−12N
答:(1)如果烟尘所带的是正电荷,则尘粒将被吸向B金属板;
(2)带电尘粒受到金属板间匀强电场的电场力为8×10-8N;
(3)对于相距0.1m的两个尘粒,它们之间的相互作用力3.6×10-12N.
(2)带电尘粒受到金属板间匀强电场的电场力为:
F=qE=2×10-12×4×104N=8×10-8N
(3)由库仑定律得两个尘粒之间的相互作用为:
F2=k
q1q2 |
r2 |
2×10−12×2×10−12 |
0.12 |
答:(1)如果烟尘所带的是正电荷,则尘粒将被吸向B金属板;
(2)带电尘粒受到金属板间匀强电场的电场力为8×10-8N;
(3)对于相距0.1m的两个尘粒,它们之间的相互作用力3.6×10-12N.
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