辽宁省2023-2024学年度高一年级十月月考x物理试卷答案
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21.(10分)如图甲所示,静电除尘装置中有一长、宽一定(长、宽具体值未知),高为d的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料。上、下两板与一控制电路相连,如图乙所示,控制电路的输入电压恒定为U,R是一个最大阻值为R的滑动变阻器,R是一个阻值为R的定值电阻。质量为m、电荷量为一q、分布均匀的尘埃以速度o进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集。通过调整滑动变阻器的阻值和两板间距d可以改变收集效率n,当R1=R、d=do时=32%(即离下板0.32。范围内的尘埃能够被收集),不计尘埃的重力和尘埃间的相互作用。(1)此状态下被收集的尘埃最大动能是多少?(2)当R=0时,收集效率n'是多少?(3)当R=0时要使得收集效率为100%,则两板间距的最大值d是多少?DO-前OUg合年⊙◆9生土土土甲22.(10分)如图所示,一竖直光滑绝缘的管内有一劲度系数为k的轻质绝缘弹簧,其下端固定于地面,上端与一质量为m、带电量为+9的小球A相连,整个空间存在一竖直向上的匀强电场,小球A静止时弹簧恰为原长,另一质量也为m的不带电的绝缘小球B从管内距A高为0处由静止开始下落,与A发生碰撞后一起向下运动。若全过程中小球A的电量不发生变化,重力加速度为g。(1)若xo己知,试求B与A碰撞过程中损失的机械能△E:(2)若xo未知,且B与A一起向上运动在最高点时恰未分离,试求A、B运动到最高点时弹簧的形变量?:(3)在满足第(2)问的情况下,试求A、B运动过程中的最大速度vmM8
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