帶電粒子在複合場 電場與磁場同時存在 中的運動的分析方法

2022-02-08 03:32:38 字數 1765 閱讀 1590

1樓:匿名使用者

低矮電離子在複合場中的運動是山東理綜的壓軸題,如果不考慮粒子重力,一般是分割槽域運動,運動軌跡往往是電場直線,磁場是圓周。如果考慮重力,則可以兩種場疊加共存,不過重力往往與電場力平衡,只剩下洛倫茲力,充當向心力作圓周運動。總之這種題目要往簡單處考慮,切莫被嚇住

2樓:玉簫寒

看看粒子能不能忽略重力。多半都不能。因為重力要和電場力平衡。

然後粒子合力只受洛倫茲力。然後洛倫茲力提供向心力。粒子做勻速圓周運動。

找粒子運動的圓心。然後可以根據公式求線速度啊週期之類的東西。

3樓:匿名使用者

你沒說明我就當作是高中範圍內的內容了

如果外電場、外磁場是均勻的話,一般是這麼分析的:

1。先考慮垂直於磁場方向的運動,因為磁場力只會受影響這個方向的速度影響

2。計算能使洛侖茲力 剛好抵消其餘所有外力垂直於磁場方向分量的合力 的速度大小和方向

3。將粒子放在該速度的慣性參照系中,得到另一個初速度4。在該參照系下的粒子,只受洛侖茲力以及豎直於磁場方向的力,即做垂直於磁場方向的圓周運動以及沿磁場方向的勻加速運動

5。再將參照系換回到原參照系,即得帶電粒子運動狀態。

【高中物理電磁複合場】「帶電粒子在電磁場中運動專題」練習技巧與方法!

4樓:神代

一、複合場 複合場是指電場、磁場和重力場並存或其中某兩種場並存或分割槽域存在。粒子在複合場中運動時要考慮靜電力、洛倫茲力和重力的作用。

二、帶電粒子在複合場中運動問題的分析思路 1正確的受力分析 除重力、彈力和摩擦力外要特別注意電場力和磁場力的分析。 2正確分析物體的運動狀態 找出物體的速度、位置及其變化特點分析運動過程。如果出現臨界狀態要分析臨界條件。

帶電粒子在複合場中做什麼運動取決於帶電粒子的受力情況。 1當粒子在複合場內所受合力為零時做勻速直線運動如速度選擇器。 2當帶電粒子所受的重力與電場力等值反向洛倫茲力提供向心力時帶電粒子在垂直於磁場的平面內做勻速圓周運動。

3當帶電粒子所受的合力是變力且與初速度方向f在一條直線上時粒子做非勻變速曲線運動這時粒子的運動軌跡既不是圓弧也不是拋物線由於帶電粒子可能連續通過幾個情況不同的複合場區因此粒子的運動情況也發生相應的變化其運動過程也可能由幾種不同的運動階段所組成。

3靈活選用力學規律是解決問題的關鍵 1當帶電粒子在複合場中做勻速直線運動時應根據平衡條件列方程求解。 2當帶電粒子在複合場中做勻速圓周運動時往往同時應用牛頓第二定律和平衡條件列方程聯立求解。 3當帶電粒子在複合場中做非勻變速曲線運動時應選用動能定理或能量守恆列方程求解。

注意由於帶電粒子在複合場中受力情況複雜運動情況多變往往出現臨界問題這時應以題目中的「恰好」、「最大」、「最高」、「至少」等詞語為突破口挖掘隱含條件根據臨界條件列出輔助方程再與其他方程聯立求解。 4三種場力的特點 1重力的大小為 方向豎直向下重力做功與路徑無關其數值除與帶電粒子的質量有關外還與始末位置的高度差有關。 2電場力的大小為 方向與電場強度e及帶電粒子所帶電荷的性質有關電場力做功與路徑無關其數值除與帶電粒子的電荷量有關外還與始末位置的電勢差有關。

3洛倫茲力的大小跟速度與磁場方向的夾角有關當帶電粒子的速度與磁場方向平行時f=0當帶電粒子的速度與磁場方向垂直時 洛倫茲力的方向垂直於速度v和磁感應強度b所決定的平面。 無論帶電粒子做什麼運動洛倫茲力都不做功。但重力、電場力可能做功而引起帶電粒子能量的轉化。

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