Question

【題目】為模擬空氣凈化過程，有人設計了如圖所示的含灰塵空氣的密閉玻璃圓桶，圓桶的高和直徑相等．第一種除塵方式是：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；第二種除塵方式是：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＝kv(k為一定值)，假設每個塵粒的質量和帶電荷量均相同，初速度和重力均可忽略不計，不考慮塵粒之間的相互作用，則在這兩種方式中（ ）

A. 塵粒都做直線運動 B. 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. 在乙容器中，塵粒做類平拋運動

Answer 1

【答案】AC

【解析】試題根據分析灰塵的受力，判斷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：A、因初速為0，則塵粒沿合力方向做直線運動，故A正確；

B、每種除塵方式受到電場力大小F=qE，但兩種不同方式中，空間中的電場強度不同，所以塵料所受電場力大小是不同的，故B錯誤；

C、電場對單個塵粒做功的最大值為qU，故在兩種情況下電場對塵粒做功的最大值相同，故C正確；

D、乙容器中塵粒運動過程中阻力隨速度在變化，所受合力不為恒力，故塵粒做的不是類平拋運動，故D錯誤．

故選：AC．