第八届全国中学生物理竞赛决赛试题
一、滚筒式静电分选器由料斗A、导板B、导体滚筒C、刮板D、斜槽E、F和放电针G等部件组成。C及G分别接于直流高压电源的正、负极,并令C接地,如图8-15所示,电源电压很高,足以使放电针G附近的空气发生电离而产生大量离子。现有导电性能不同的两种物质粉粒a、b的混合物从料斗A下落,沿导板B到达转动着的滚筒C,粉粒a具有良好的导电性,粉粒b具有良好的绝缘性。
1.试说明分选器的主要工作原理,即它是如何实现对不同粉粒a,b进行分选的。
2.粉粒a,b经分选后分别掉落在哪个料槽中?
3.刮板D的作用是什么?
4.若让放电针接地而滚筒C不接地,再在C与G间加上高压电,这么连接是否允许?为什么?
二、如图8-16所示,A、B是两块水平放置的互相平行的带电金属板,其间的电场可视为匀强电场。假设有一带负电的微粒在α点处沿水平成θ=45O角的方向射出,并从此时刻开始计时。已知在t=0.10