物理网博客
带电粒子在电场中的运动概述
2013.04.09 02:23

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电场中的带电粒子问题是高考物理命题频率最多的问题,题型有选择、填空和计算,其难度在中等以上。考题涉及的电场有匀强电场也有非匀强电场或交变电场,涉及的知识不全为电场知识,还有力学的有关知识。

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带电粒子在电场中的运动问题大致可分为三类:其一为平衡问题;其二为直线运动问题;其三为偏转问题。解答方法首先是对带电粒子的受力分析,然后再分析运动过程或运动性质,最后确定运用的知识或采用的解题观点。(平衡问题运用的是物体的平衡条件;直线运动问题用到的是运动学公式、牛顿第二定律、动量关系及能量关系;偏转问题用到的是运动的合成与分解,以及运动学中的平抛运动的规律。)

带电微粒在电场中运动是电场知识和力学知识的结合,分析方法和力学的分析方法是基本相同的:先受力分析,再分析运动过程,选择恰当物理规律解题。

处理问题所需的知识都在电场和力学中学习过了,关键是怎样把学过的知识有机地组织起来,这就需要有较强的分析与综合的能力,为有效突破难点。处理直线变速运动问题,除非题目指定求加速度或力,否则最好不要用牛顿第二定律来计算。要优先考虑使用场力功与粒子动能变化关系,使用动能定理来解,尤其是在非匀强电场中,我们无法使用牛顿第二定律来处理的过程,而动能定理只考虑始末状态,不考虑中间过程。一般来说,问题涉及时间则优先考虑冲量、动量,问题涉及空间则优先考虑功、动能。

把具体问题理想化、模型化,在解决问题的技巧,这种方法也体现了运用物理知识解决实际问题的特殊性。

对带电粒子在非匀强电场中运动的问题,对中学生要求不高,不会有难度过大的问题。(紫风)

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