Question

16．某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種靜電除塵裝置，如圖1所示，其中有一長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為b、高為d的矩形通道，其前、后面板為絕緣材料，上、下面板為金屬材料．圖2是裝置的截面圖，上、下兩板與電壓恒定為U的高壓直流電源相連．帶負(fù)電的塵埃被吸入矩形通道的水平速度為v₀，當(dāng)碰到下板后其所帶電荷被中和，同時(shí)被收集．將被收集塵埃的數(shù)量與進(jìn)入矩形通道塵埃的數(shù)量的比值稱為除塵率．不計(jì)塵埃的重力及塵埃之間的相互作用．要增大除塵率，下列措施可行的是（　�。�

• A． 只減小電壓U
• B． 只增大長(zhǎng)度L
• C． 只增大高度d
• D． 只增大塵埃被吸入水平速度v₀

Answer 1

分析 帶電塵埃在矩形通道內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)，在沿電場(chǎng)的方向上的位移為y=$\frac{1}{2}$$\frac{qU}{md}$（$\frac{L}{{v}_{0}}$）²，增大y便可增大除塵率．

解答 解：A、增加除塵率即是讓離下極板較遠(yuǎn)的粒子落到下極板上，帶電塵埃在矩形通道內(nèi)做類平拋運(yùn)動(dòng)，在沿電場(chǎng)的方向上的位移為y=$\frac{1}{2}$$\frac{qU}{md}$（$\frac{L}{{v}_{0}}$）²，增大y便可增大除塵率，若減小電壓U，會(huì)減小除塵率，故A錯(cuò)誤；
B、由A分析知，故B正確；
C、由A分析知，故C錯(cuò)誤；
D、由A知，故D錯(cuò)誤；
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 此題為結(jié)合生活背景的題目，考查頻率較高，注意構(gòu)建物理情景-----類平拋運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)的分解知識(shí)求解，并掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解的運(yùn)用．