一半径R=0.6m的金属圆筒有一圈细窄缝,形状如图所示。圆筒右侧与一个垂直纸面向里的有界匀强磁场相切于P,圆筒接地,圆心O处接正极,正极与圆筒之间的电场类似于正点电荷的电场,正极与圆筒之间电势差U可调。正极附近放有一粒子源(粒子源与正极O间距离忽略不计)能沿纸面向四周释放比荷q/m=1.5×l05C/kg的带正电粒子(粒子的初速度、重力均不计)。带电粒子经电场加速后从缝中射出进入磁场,已知磁场宽度d=0.4m,磁感应强度B=0.25T。
(1)若U=750V,求:①粒子达到细缝处的速度;②若有一粒子在磁场中运动的时间最短,求此粒子飞出磁场时与右边界的夹角大小。
(2)只要电势差U在合适的范围内变化,总有从向沿某一方向射出粒子经过磁场后又回到O处,求电势差U合适的范围。
如图所示为一种测定风力的仪器的原理图.P为金属球,悬挂在一根细长金属丝下面,O是悬挂点,R0是保护电阻,CD是水平放置的光滑电阻丝,与金属丝始终保持良好接触.无风时细金属丝和电阻丝在C点接触,此时电路中的电流为I0,有风时金属丝将偏转一个角度,角θ与风力大小有关.已知风力的方向水平向左,OC=h,CD=L,球的质量为m,电阻丝单位长度的阻值为k,电源内阻和金属丝电阻均不计,金属丝偏转θ角时,电流表的读数为I′,此时风力大小为F.试求风力大小F与电流表读数I′的关系式.
有一根导线长为l,横截面积为S,它是由电阻率不均匀的材料制成的,从一端到另一端,电阻率的变化规律为ρ=ρ0+kl,求这根导线的电阻.
取一根尖嘴玻璃管(尖嘴内径0.6 mm左右),管的另一端用橡皮管与水龙头相连,玻璃管尖嘴口向上,并固定在铁架台上.如图所示,打开水龙头,使尖嘴喷射出一定高度的喷泉,用带电的有机玻璃棒置于喷泉的上方30 cm处,试观察喷泉会受到什么影响?什么原因导致出现这种现象?
你是否有过这样的经历,当你用手去触摸一个金属物体的时候,手感到猛的麻了一下,这是什么原因?试分析.
在工厂里,靠近传送带的工人经常受到电击,经研究发现,这是由于传送带在传送过程中带上了电.
(1)解释为什么靠近传送带的物体会带电;
(2)你可以用什么方法来解决这个问题.