Question

2013年12月初，霧霾施虐寧波，有同學想通過靜電除塵的方法凈化空氣，設計原理圖如圖所示．她用玻璃圓桶密閉含灰塵的空氣，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_阻=kv（k為一定值），假設每個塵粒的質量和帶電荷量均相同，則在這兩種方式中（　　）

A．塵粒最終一定都做勻速運動

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．乙容器中的塵粒運動為類平拋運動

Answer 1

A、在電場的加速作用下，塵粒均沉積在玻璃圓柱筒上，故A錯誤；
B、每種除塵方式受到電場力大小相等，但兩種不同方式中，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：C．