如圖1所示，為靜電除塵器示意圖.A接高壓電源正極，B接高壓電源的負(fù)極，AB間空氣被電離為電子和正離子，電子奔向正極A的過程中，遇到煙氣煤粉，使其帶負(fù)電后吸附到A極上，這樣排出的煙就成為清潔的了.已知每千克煤粉會(huì)吸附nmol電子，每晝夜能除塵mkg，則高壓電源的電流I為多少？已知電子電荷量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t.


mnNAe/t


【試題分析】
根據(jù)電流定義式I=q/t，只要能計(jì)算出一晝夜時(shí)間內(nèi)通過的電荷量q，就能求得電流I.需要注意的是，由于電離出的電子和正離子同時(shí)參與導(dǎo)電，則流過電源的電荷量q與煤粉吸附的電荷量q′并不相等，而是q′=q/2.
由q′=mnNAe，q=It，q′=q/2
得I=mnNAe/t.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

已知真空中電量為Q的點(diǎn)電荷電場中，若取無窮遠(yuǎn)為零電勢點(diǎn)，則離電荷距離為r的某點(diǎn)的電勢表達(dá)式為φ=
kQ
r
（k為靜電力常數(shù)）．如圖所示，帶正電的甲球固定在足夠大的光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)，其帶電量為Q；質(zhì)量為m、帶正電的乙球在水平面上的B點(diǎn)由靜止釋放，其帶電量為q；A、B兩點(diǎn)間的距離為l0．釋放后的乙球除受到甲球的靜電力作用外，還受到一個(gè)大小為F=
kQq
4l02
、方向指向甲球的恒力作用，兩球均可視為點(diǎn)電荷．求：
（1）乙球在釋放瞬間的加速度大�。�
（2）乙球的速度最大時(shí)兩個(gè)電荷間的距離；
（3）乙球運(yùn)動(dòng)的最大速度vm為多少？
（4）乙球運(yùn)動(dòng)過程中，離開甲球的最大距離和最小距離是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，帶正電的甲球固定在足夠大的光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)，其帶電量為Q；質(zhì)量為m、帶正電的乙球在水平面上的B點(diǎn)由靜止釋放，其帶電量為q；A、B兩點(diǎn)間的距離為l0．釋放后的乙球除受到甲球的靜電力作用外，還受到一個(gè)大小為F=
kQq4l02
（k為靜電力常數(shù)）、方向指向甲球的恒力作用，兩球均可視為點(diǎn)電荷．
（1）求乙球在釋放瞬間的加速度大�。�
（2）求乙球的速度最大時(shí)兩個(gè)電荷間的距離；
（3）若乙球運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm，試求乙球從開始運(yùn)動(dòng)到速度為vm的過程中電勢能的變化量；
（4）請定性地描述乙球在釋放后的運(yùn)動(dòng)情況（說明速度的大小變化及運(yùn)動(dòng)方向的情況）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，帶正電的甲球固定在足夠大的光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)，其帶電量為Q；質(zhì)量為m、帶正電的乙球在水平面上的B點(diǎn)由靜止釋放，其帶電量為q；A、B兩點(diǎn)間的距離為l0．釋放后的乙球除受到甲球的靜電力作用外，還受到一個(gè)大小為F=
kQq
4
l
2
0
（k為靜電力常數(shù)）、方向指向甲球的恒力作用，兩球均可視點(diǎn)電荷．
（1）求乙球的速度最大時(shí)兩個(gè)電荷間的距離；
（2）若乙球運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm，試求乙球從開始運(yùn)動(dòng)到速度vm的過程中電勢能的變化量；
（3）請定性地描述乙球在釋放后的運(yùn)動(dòng)情況（說明速度的大小變化及運(yùn)動(dòng)方向的情況）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，帶正電的甲球固定在足夠大的光滑絕緣水平面上的A點(diǎn)，其帶電量為Q；質(zhì)量為m、帶正電的乙球在水平面上的B點(diǎn)由靜止釋放，其帶電量為q；A、B兩點(diǎn)間的距離為l0．釋放后的乙球除受到甲球的靜電力作用外，還受到一個(gè)大小為F=
KQq
4
l
2
0
（k為靜電力常數(shù)）、方向指向甲球的恒力（非電場力）作用，兩球均可視為點(diǎn)電荷．求：
（1）乙球在釋放瞬間的加速度大�。�
（2）乙球的速度最大時(shí)兩球間的距離；
（3）若乙球運(yùn)動(dòng)的最大速度為vm，求乙球從開始運(yùn)動(dòng)到速度為vm的過程中電勢能的變化量．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（20分）惰性氣體分子為單原子分子，在自由原子情形下，其電子電荷分布是球?qū)ΨQ的。負(fù)電荷中心與原子核重合。但如兩個(gè)原子接近，則彼此能因靜電作用產(chǎn)生極化（正負(fù)電荷中心不重合），從而導(dǎo)致有相互作用力，這稱為范德瓦爾斯相互作用。下面我們采用一種簡化模型來研究此問題。

當(dāng)負(fù)電中心與原子核不重合時(shí)，若以x表示負(fù)電中心相對正電荷（原子核）的位移，當(dāng)x為正時(shí)，負(fù)電中心在正電荷的右側(cè)，當(dāng)x為負(fù)時(shí)，負(fù)電中心在正電荷的左側(cè)，如圖1所示。這時(shí)，原子核的正電荷對荷外負(fù)電荷的作用力f相當(dāng)于一個(gè)勁度系數(shù)為k的彈簧的彈性力，即f=－kx，力的方向指向原子核，核外負(fù)電荷的質(zhì)量全部集中在負(fù)電中心，此原子可用一彈簧振子來模擬。

今有兩個(gè)相同的惰性氣體原子，它們的原子核固定，相距為R，原子核正電荷的電荷量為q，核外負(fù)電荷的質(zhì)量為m。因原子間的靜電相互作用，負(fù)電中心相對各自原子核的位移分別為x1和x2，且|x1|和|x2|都遠(yuǎn)小于R，如圖2所示。此時(shí)每個(gè)原子的負(fù)電荷除受到自己核的正電荷作用外，還受到另一原子的正、負(fù)電荷的作用。

眾所周知，孤立諧振子的能量E=mv2+kx2是守恒的，式中v為質(zhì)量m的振子運(yùn)動(dòng)的速度，x為振子相對平衡位置的位移。量子力學(xué)證明，在絕對零度時(shí)，諧振子的能量為hω，稱為零點(diǎn)振動(dòng)能，，h為普朗克常量，為振子的固有角頻率。試計(jì)算在絕對零度時(shí)上述兩個(gè)有范德瓦爾斯相互作用的惰性氣體原子構(gòu)成的體系的能量，與兩個(gè)相距足夠遠(yuǎn)的（可視為孤立的、沒有范德瓦爾斯相互作用的）惰性氣體原子的能量差，并從結(jié)果判定范德瓦爾斯相互作用是吸引還是排斥�？衫卯�(dāng)|x|<<1時(shí)的近似式≈1+x－x2，(1+x)-1≈1－x+x2。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案