1、專題復(fù)習(xí)帶電粒子在電磁場(chǎng)中的的運(yùn)動(dòng),帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)(或電場(chǎng)、磁場(chǎng)和重力場(chǎng)(復(fù)合場(chǎng))中的運(yùn)動(dòng)是高中物理中的重點(diǎn)內(nèi)容，這類問題對(duì)學(xué)生的空間想象能力、分析綜合能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)處理物理問題的能力有較高的要求，是考查考生多項(xiàng)能力的極好載體，因此成為高考的熱點(diǎn)，在實(shí)行了多年的理科綜合能力測(cè)試中也是每年都考，且分值較高從試題的難度上看，多屬于中等難度和較難的題，特別是只要出現(xiàn)計(jì)算題就一定是難度較大的綜合題考題多以科學(xué)技術(shù)的具體問題為背景，從實(shí)際問題中獲取并處理信息，把實(shí)際問題轉(zhuǎn)化成物理問題，提高分析解決實(shí)際問題的能力是教學(xué)中的重點(diǎn)計(jì)算題還常常成為試卷的壓軸題，預(yù)計(jì)在2015年高考中仍然會(huì)出現(xiàn)帶電粒子

2、在靜電場(chǎng)、磁場(chǎng)或復(fù)合的（或組合的）電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題,近五年選擇題考查知識(shí)點(diǎn)統(tǒng)計(jì),近五年計(jì)算題考查知識(shí)點(diǎn)統(tǒng)計(jì),要點(diǎn)歸納一、不計(jì)重力的帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1帶電粒子在電場(chǎng)中加速當(dāng)電荷量為q、質(zhì)量為m、初速度為v0的帶電粒子經(jīng)電壓U加速后，速度變?yōu)関t，由動(dòng)能定理得：qU1/2mvt21/2mv02若v00，則有vt ，這個(gè)關(guān)系式對(duì)任意靜電場(chǎng)都是適用的對(duì)于帶電粒子在電場(chǎng)中的加速問題，應(yīng)突出動(dòng)能定理的應(yīng)用,2帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn) 電荷量為q、質(zhì)量為m的帶電粒子由靜止開始經(jīng)電壓U1加速后，以速度v1垂直進(jìn)入由兩帶電平行金屬板產(chǎn)生的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，則帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，其軌跡是一條

3、拋物線(如圖所示),qU11/2mv12,設(shè)兩平行金屬板間的電壓為U2，板間距離為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng) (1)帶電粒子進(jìn)入兩板間后 粒子在垂直于電場(chǎng)的方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有： vxv1，Lv1t 粒子在平行于電場(chǎng)的方向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有： vyat，y at2，a (2)帶電粒子離開極板時(shí) 側(cè)移距離y at2 軌跡方程為：y (與m、q無關(guān)) 偏轉(zhuǎn)角度的正切值tan ,若在偏轉(zhuǎn)極板右側(cè)D距離處有一豎立的屏，在求電子射到屏上的側(cè)移距離時(shí)有一個(gè)很有用的推論，即：所有離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)電荷好像都是從極板的中心沿中心與射出點(diǎn)的連線射出的這樣很容易得到電荷在屏上的側(cè)移距離 y 以上公式要求在能

4、夠證明的前提下熟記，并能通過以上式子分析、討論側(cè)移距離和偏轉(zhuǎn)角度與帶電粒子的速度、動(dòng)能、比荷等物理量的關(guān)系,二、不計(jì)重力的帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 1勻速直線運(yùn)動(dòng)：若帶電粒子的速度方向與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向平行，則粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng) 2勻速圓周運(yùn)動(dòng)：若帶電粒子的速度方向與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向垂直，則粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子以初速度v垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為，軌道半徑為R，運(yùn)動(dòng)的周期為T，則有： qvBm mR2mvmR( )2mR(2f)2 R T (與v、R無關(guān))，f ,3對(duì)于帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題，應(yīng)注意把握以下幾點(diǎn) (1)粒子圓軌跡的圓

5、心的確定 若已知粒子在圓周運(yùn)動(dòng)中的兩個(gè)具體位置及通過某一位置時(shí)的速度方向，可在已知的速度方向的位置作速度的垂線，同時(shí)作兩位置連線的中垂線，兩垂線的交點(diǎn)為圓軌跡的圓心，如圖42 所示 若已知做圓周運(yùn)動(dòng)的粒子通過某兩個(gè)具體位置的速度方向，可在兩位置上分別作兩速度的垂線，兩垂線的交點(diǎn)為圓軌跡的圓心，如圖43所示 若已知做圓周運(yùn)動(dòng)的粒子通過某一具體位置的速度方向及圓軌跡的半徑R，可在該位置上作速度的垂線，垂線上距該位置R處的點(diǎn)為圓軌跡的圓心(利用左手定則判斷圓心在已知位置的哪一側(cè))，如圖44所示,圖42 圖43 圖44,(2)粒子圓軌跡的半徑的確定 可直接運(yùn)用公式R 來確定 畫出幾何圖形，利用半徑R與

6、題中已知長(zhǎng)度的幾何關(guān)系來確定在利用幾何關(guān)系時(shí)，要注意一個(gè)重要的幾何特點(diǎn)，即：粒子速度的偏向角等于對(duì)應(yīng)軌跡圓弧的圓心角，并等于弦切角的2倍，如圖45所示 圖45,(3)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期的確定 可直接運(yùn)用公式T 來確定 利用周期T與題中已知時(shí)間t的關(guān)系來確定若粒子 在時(shí)間t內(nèi)通過的圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為，則有： t (或t ),(4)圓周運(yùn)動(dòng)中有關(guān)對(duì)稱的規(guī)律 從磁場(chǎng)的直邊界射入的粒子，若再?gòu)拇诉吔缟涑?，則速度方向與邊界的夾角相等，如圖46所示 在圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，沿徑向射入的粒子必沿徑向射出，如圖47所示 圖46圖47,(5)帶電粒子在有界磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的極值問題 剛好穿出磁場(chǎng)邊界的條件通常是帶電粒子

7、在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡與邊界相切,三、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 1高中階段所涉及的復(fù)合場(chǎng)有四種組合形式，即：電場(chǎng)與磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)；磁場(chǎng)與重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)；電場(chǎng)與重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)；電場(chǎng)、磁場(chǎng)與重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng) 2帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)取決于帶電粒子所受的合外力及初速度，因此應(yīng)把帶電粒子的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況結(jié)合起來進(jìn)行分析當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中所受的合外力為零時(shí)，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)(如速度選擇器)；當(dāng)帶電粒子所受的重力與電場(chǎng)力等值、反向，由洛倫茲力提供向心力時(shí)，帶電粒子在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；當(dāng)帶電粒子所受的合外力是變力，且與初速度的方向不在一條直線上時(shí)，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡也隨

8、之不規(guī)范地變化因此，要確定粒子的運(yùn)動(dòng)情況，必須明確有幾種場(chǎng)，粒子受幾種力，重力是否忽略,3帶電粒子所受三種場(chǎng)力的特征 (1)洛倫茲力的大小跟速度方向與磁場(chǎng)方向的夾角有關(guān)當(dāng)帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，f洛0；當(dāng)帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，f洛qvB當(dāng)洛倫茲力的方向垂直于速度v和磁感應(yīng)強(qiáng)度B所決定的平面時(shí)，無論帶電粒子做什么運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力都不做功 (2)電場(chǎng)力的大小為qE，方向與電場(chǎng)強(qiáng)度E的方向及帶電粒子所帶電荷的性質(zhì)有關(guān)電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)，其數(shù)值除與帶電粒子的電荷量有關(guān)外，還與其始末位置的電勢(shì)差有關(guān),(3)重力的大小為mg，方向豎直向下重力做功與路徑無關(guān)，其數(shù)值除與帶電粒子的質(zhì)

9、量有關(guān)外，還與其始末位置的高度差有關(guān) 注意：微觀粒子(如電子、質(zhì)子、離子)一般都不計(jì)重力；對(duì)帶電小球、液滴、金屬塊等實(shí)際的物體沒有特殊交代時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮其重力；對(duì)未知名的、題中又未明確交代的帶電粒子，是否考慮其重力，則應(yīng)根據(jù)題給的物理過程及隱含條件具體分析后作出符合實(shí)際的決定,4帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的分析方法 (1)當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)平衡條件列方程求解 (2)當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，往往應(yīng)用牛頓第二定律和平衡條件列方程聯(lián)立求解 (3)當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做非勻速曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)選用動(dòng)能定理或能量守恒定律列方程求解 注意：如果涉及兩個(gè)帶電粒子的碰撞問題，要根據(jù)

10、動(dòng)量守恒定律列方程，再與其他方程聯(lián)立求解 由于帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的受力情況復(fù)雜，運(yùn)動(dòng)情況多變，往往出現(xiàn)臨界問題，這時(shí)應(yīng)以題目中的“恰好”、“最大”、“最高”、“至少”等詞語(yǔ)為突破口，挖掘隱含條件，并根據(jù)臨界條件列出輔助方程，再與其他方程聯(lián)立求解,二、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),1、帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的磁偏轉(zhuǎn),帶電粒子在矩形磁場(chǎng)區(qū)的運(yùn)動(dòng),帶電粒子在半無界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),帶電粒子穿過圓形磁場(chǎng)區(qū)的運(yùn)動(dòng),2、帶電粒子在變化磁場(chǎng)區(qū)的磁偏轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)帶有明顯的階段性，在每一階段的運(yùn)動(dòng)實(shí)質(zhì)上仍然遵循有界場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。,1、直線邊界（進(jìn)出磁場(chǎng)具有對(duì)稱性）,2、平行邊界（存在臨界條件）,3、圓形邊界（沿徑向射入必

11、沿徑向射出）,特別關(guān)注：從一邊界射入的粒子，從同一邊界射出時(shí)，速度與邊界的夾角（弦切角）相等。帶電粒子沿徑向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，必從徑向射出。關(guān)注幾種常見圖形的畫法，如圖所示：,分析1：,（2010年寧夏卷） O處粒子源某時(shí)刻發(fā)射大量m、 q 的正粒子，速度大小相同，方向分布在090范圍內(nèi); 粒子半徑在 a/2 與a 之間； 從發(fā)射粒子到粒子全部離開磁場(chǎng)經(jīng)歷的時(shí)間恰好為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)周期的四分之一。 求最后離開磁場(chǎng)的粒子從粒子源射出時(shí)的 (1)速度大??； (2)速度方向與y軸正方向夾角的正弦。,若粒子和y軸夾角=0，運(yùn)動(dòng)半徑 a/2，軌跡如右圖半圓。,根據(jù)題意，要增大半徑，同時(shí)要滿足在磁場(chǎng)中運(yùn)

12、動(dòng)時(shí)間是T/4，需要增大角,此時(shí)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T/2, 不符合題意。,分析2：,O處粒子源某時(shí)刻發(fā)射大量m、 q 的正粒子，速度大小相同，方向分布在090范圍內(nèi); 粒子半徑在 a/2 與a 之間； 從發(fā)射粒子到粒子全部離開磁場(chǎng)經(jīng)歷的時(shí)間恰好為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)周期的四分之一。 求最后離開磁場(chǎng)的粒子從粒子源射出時(shí)的 (1)速度大小； (2)速度方向與y軸正方向夾角的正弦。,增大，且半徑 OC2a/2，OC2A290，沿OA2弧運(yùn)動(dòng)的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為T/4。,若保持半徑OC2不變，略微減小，粒子軌跡將位于OA2弧上方。,C2,A2,A3,OA3的弦長(zhǎng)大于OA2，OA3對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)也大于OA

13、2，沿OA3運(yùn)動(dòng)的時(shí)間將大于T/4，不滿足題目條件。,由以上分析可知，最后離開磁場(chǎng)的粒子，其軌跡應(yīng)該和磁場(chǎng)上邊緣相切。,分析3：,O處粒子源某時(shí)刻發(fā)射大量m、 q 的正粒子，速度大小相同，方向分布在090范圍內(nèi); 粒子半徑在 a/2 與a 之間； 從發(fā)射粒子到粒子全部離開磁場(chǎng)經(jīng)歷的時(shí)間恰好為粒子做圓周運(yùn)動(dòng)周期的四分之一。 求最后離開磁場(chǎng)的粒子從粒子源射出時(shí)的 (1)速度大??； (2)速度方向與y軸正方向夾角的正弦。,沿ODA 弧運(yùn)動(dòng)的粒子為最后離開磁場(chǎng)的粒子，OCA90。,A,r,D,P,E,CDCP + PD,r r sin + a/2 ,OEOP + PE,a r cos + r sin

14、,因 sin2+ cos2 1 ,由解得,C,，有效解為,進(jìn)一步可解得：,2011年25（19分）,如圖，在區(qū)域I（0 xd）和區(qū)域II（dx2d）內(nèi)分別存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B和2B，方向相反，且都垂直于Oxy平面。一質(zhì)量為m、帶電荷量q（q0）的粒子a于某時(shí)刻從y軸上的P點(diǎn)射入?yún)^(qū)域I，其速度方向沿x軸正向。已知a在離開區(qū)域I時(shí)，速度方向與x軸正方向的夾角為30；此時(shí)，另一質(zhì)量和電荷量均與a相同的粒子b也從p點(diǎn)沿x軸正向射入?yún)^(qū)域I，其速度大小是a的1/3。不計(jì)重力和兩粒子之間的相互作用力。求 （1）粒子a射入?yún)^(qū)域I時(shí)速度的大??； （2）當(dāng)a離開區(qū)域II時(shí)， a、b兩粒子的y坐標(biāo)之

15、差。,25解：（1）設(shè)粒子a在I內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為C（在y軸上），半徑為Ra1，粒子速率為va，運(yùn)動(dòng)軌跡與兩磁場(chǎng)區(qū)域邊界的交點(diǎn)為P/，如圖。由洛侖茲力公式和牛頓第二定律得 由幾何關(guān)系得 式中 ，由式得 ,（2）設(shè)粒子a在II內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心為On，半徑為Ra2，射出點(diǎn)為Pa（圖中末畫出軌跡）， 。由淪侖茲力公式和牛頓第二定律得 由式得 C、P/、Oa三點(diǎn)共線，且由式知On點(diǎn)必位于 的平面上。由對(duì)稱性知，Pa點(diǎn)與P/點(diǎn)縱坐標(biāo)相同，即 式中，h是C點(diǎn)的y坐標(biāo)。,設(shè)b在I中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為 ，由洛侖茲力公式和牛頓第二定律得 設(shè)a到達(dá)點(diǎn) 時(shí)，b位于 點(diǎn)，轉(zhuǎn)過的角度為。如果b沒有飛出I，則 （1

16、1） 式中 t是a在區(qū)域II中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，而 （12） （13） 由（11）（12）（13）式得 （14） 由（14）式可見，b沒有飛出I。 點(diǎn)的y坐標(biāo)為 （15） 由（14）（15）式及題給條件得，a、b兩粒子的y坐標(biāo)之差為 （16）,2012年-25.（18分）,如圖，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面（紙面）。在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子沿圖中直線在圓上的a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，在圓上的b點(diǎn)離開該區(qū)域，離開時(shí)速度方向與直線垂直。圓心O到直線的距離為 ?，F(xiàn)將磁場(chǎng)換為平等于紙面且垂直于直線的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同一粒子以同樣速度沿直線在a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，也在b點(diǎn)離

17、開 該區(qū)域。若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B，不計(jì)重力，求電場(chǎng)強(qiáng)度的 大小。,解：粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)。設(shè)圓周的半徑為r，由牛頓第二定律和洛侖茲力公式得 式中v為粒子在a點(diǎn)的速度。 過b點(diǎn)和O點(diǎn)作直線的垂線，分別與直線交于c和d點(diǎn)。由幾何關(guān)系知，線段 和過a、b兩點(diǎn)的軌跡圓弧的兩條半徑（未畫出）圍成一正方形。因此 設(shè) 有幾何關(guān)系得 ,聯(lián)立式得 再考慮粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，粒子在電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)其加速度大小為a，由牛頓第二定律和帶電粒子在電場(chǎng)中的受力公式得qE=ma 粒子在電場(chǎng)方向和直線方向所走的距離均為r，有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得 r=vt 式中t是粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。聯(lián)立式得 ,

18、示例：如圖，在x軸下方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于x y 平面向外。P是y 軸上距原點(diǎn)為 h 的一點(diǎn)，N0為 x 軸上距原點(diǎn)為a的一點(diǎn)。A是一塊平行于x 軸的擋板，與x軸的距離為 h /2，A的中點(diǎn)在 y 軸上，長(zhǎng)度略小于 a /2。帶點(diǎn)粒子與擋板碰撞前后， x 方向的,分速度不變， y方向的分速度反向、大小不變。質(zhì)量為m，電荷量為q（q0）的粒子從P點(diǎn)瞄準(zhǔn)N0點(diǎn)入射，最后又通過P點(diǎn)。不計(jì)重力。求粒子入射速度的所有可能值。, 隨著n增大，粒子在板上的碰撞點(diǎn)向 x 正方向移動(dòng)，n 增大到一定值時(shí)，粒子將不再與板碰撞。, 求得粒子運(yùn)動(dòng)半徑，便能求得速度v, 粒子射出磁場(chǎng)的速度方向跟

19、PN0 對(duì)稱, 粒子碰撞擋板前后的速度方向?qū)ΨQ, 設(shè)粒子第一次沖出磁場(chǎng)點(diǎn)為C，再次進(jìn)入磁場(chǎng)點(diǎn)為D，由相似三角形可知，CDa, 設(shè)粒子在磁場(chǎng)中圓弧軌跡對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)為x，,粒子和板碰撞的次數(shù)為n,n0 時(shí)， 2ax,n1 時(shí)， 2a2xa , x = 3a / 2,n2 時(shí)， 2a3x2a , x = 4a / 3,n3 時(shí)， 2a = 4x3a , x = 5a / 4,n1 時(shí), ba ;,n2 時(shí), b5a /6 ;,n3 時(shí), b3a /4,（無法擊中擋板），,因此本題只存在 n0、 n1 和 n2 三種情況。,P,Y,N0,M,C,D,X,h,bxa/2, 要擊中P，MN0 的長(zhǎng)度應(yīng)等于

20、2 a,設(shè)粒子第一次碰板點(diǎn)到 N0 點(diǎn)沿x坐標(biāo)軸的位移為b，, 隨著n增大，粒子在板上的碰撞點(diǎn)向 x 正方向移動(dòng)，n 增大到一定值時(shí)，粒子將不再與板碰撞。, 求得粒子運(yùn)動(dòng)半徑，便能求得速度v, 粒子射出磁場(chǎng)的速度方向跟 PN0 對(duì)稱, 粒子碰撞擋板前后的速度方向?qū)ΨQ, 設(shè)粒子第一次沖出磁場(chǎng)點(diǎn)為C，再次進(jìn)入磁場(chǎng)點(diǎn)為D，由相似三角形可知，CDa, 設(shè)粒子在磁場(chǎng)中圓弧軌跡對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)為x，,粒子和板碰撞的次數(shù)為n,n0 時(shí)， 2ax,n1 時(shí)， 2a2xa , x = 3a / 2,n2 時(shí)， 2a3x2a , x = 4a / 3,n3 時(shí)， 2a = 4x3a , x = 5a / 4,n1 時(shí),

21、 ba ;,n2 時(shí), b5a /6 ;,n3 時(shí), b3a /4,（無法擊中擋板），,因此本題只存在 n0、 n1 和 n2 三種情況。,bxa/2, 要擊中P，MN0 的長(zhǎng)度應(yīng)等于 2 a,設(shè)粒子第一次碰板點(diǎn)到 N0 點(diǎn)沿x坐標(biāo)軸的位移為b，, 因 ,P,Y,N0,M,C,D,X,h,已知x與a 的關(guān)系就可以求得R，進(jìn)而求得v。,示例：如圖所示，M、N為兩塊帶等量異種電荷的平行金屬板，S1、S2為板上正對(duì)的小孔， N板右側(cè)有兩個(gè)寬度均為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域, 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直于紙面向外和向里，磁場(chǎng)區(qū)域右側(cè)有一個(gè)熒光屏，取屏上與S1、S2共線的O點(diǎn)為原點(diǎn)，向上為正方向建立x軸.M板左側(cè)電子槍發(fā)射出的熱電子經(jīng)S1進(jìn)入兩板間，電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，初速度可以忽略. （1）當(dāng)兩板間電勢(shì)差為U0 時(shí)， 求從小孔S2射出的電子的速度. （2）求兩金屬板間電 勢(shì)差U在什么范圍內(nèi)， 電子不能穿過磁場(chǎng)區(qū) 域而打到熒光屏上？,示例：磁流體發(fā)電是一種新型發(fā)電方式，圖1和圖2是其工作原理示意圖. 圖1中的長(zhǎng)方體是發(fā)電導(dǎo)管, 其中空部分的長(zhǎng)、高