作图-解“磁场”题的关键..doc

解有关”带电粒子在磁场中运动”题的关键-作图戴儒京(江苏省丰县中学江苏丰县221700)有关磁场的高考题,大部分是带电粒子在磁场中的运动的内容,,作者多年对高考题的研究认为:,图画出来了,画对了,这题就基本解出来了,解对了,所谓”行百里者半九十”,此题必错无疑,当然画不出图,:据左手定则,带电粒子进入磁场I后,必向下偏转,据题意,过圆心,又圆心角等于弦切角的2倍,所以偏转角为600,运动时间为,,,由于磁场方向变化,据左手定则,必向上偏转,据题意,过A4点射出,其直径等于磁场区的半径,偏转角为1800,运动时间为,,::从O点射出的带电粒子的速度的朝各个方向,选取边缘的粒子,如垂直于MN和平行于MN的,得如下图(MN以上),.(16分)如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,S1、S2为板上正对的小孔,N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于纸面向外和向里,磁场区域右侧有一个荧光屏,取屏上与S1、S2共线的O点为原点,向上为正方向建立x轴。M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间,电子的质量为m,电荷量为e,初速度可以忽略。⑴当两板间电势差为U0时,求从小孔S2射出的电子的速度v0。⑵求两金属板间电势差U在什么范围内,电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上。x荧光屏OBBMNKddS1S2⑶若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上,试在答题卡的图上定性地画出电子运动的轨迹。⑷求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系。解:⑴根据得:⑵根据将(1)代入,以及得:(3)作图:由于电子从左磁场飞出又飞入右磁场,所以两圆轨迹的圆心必在垂直于过两磁场的交点的切线上,又由于两磁场的磁感应强度的大小相等,据公式,知两圆的半径也相等,因为左圆的圆心在左边缘上,所以右圆的圆心在右边缘上,所以从磁场飞出的电子必与x方向垂直,画出解题图。从磁场射出时垂直于屏。,将及代入得:().