车轮滚滚—对2011年福建物理高考压轴题的拓展研究

高中物理中介绍了速度选择器，速度选择器两极板间有正交的匀强电场和匀强磁场．带电粒子垂直匀强电场和匀强磁场方向进入速度选择器，且速度大小等于电场强度E跟磁感强度B之比E/B将做匀速直线运动．如果带电粒子的速度大小不等于选择速度E／B，粒子将做什么运动，其运动轨迹怎样？     

速度巧分解 粒子运动清

研究带电粒子在复合场中运动时,我们常会遇到速度选择器的模型.如图1所示,空间中存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场平行于纸面向下,大小为E,磁场垂直于纸面向内,磁感应强度为B,     

速度选择器模型全攻略

一 速度选择器的工作原理 例1 带正电粒子q以速度v垂直进入匀强电场,受电场力作用,运动方向将发生偏转,如图1所示.若在匀强电场范围内再加一个匀强磁场,使该带电粒子的运动不偏转,求所加匀强磁场的方向和磁感应强度的大小.     

这样描述带电粒子运动的轨迹对吗

高中物理在讲授“粒子速度选择器”时,对不同速度带电粒子的运动轨迹,习惯地画成如图一所示.这是否正确呢?确是一个值得探讨的问题. 实际上,带电粒子在正交匀强电场和匀强磁场里的运动规律与其在正交重力场和匀强磁场里的运动规律是类同的,因此,笔者拟在拙作“带电粒子同时在重力场和磁场里运动初探”(载《天津教育》1985年第3期)的基础上(以下简称“初探”),对图一所示的问题进一步探讨如下.     

带电粒子运动的拼接问题

带电粒子在匀强电场中的常见运动有：（1）加速运动,粒子加速一次,增加的动能为：△Ek=qU。（2）往复运动：带电粒子沿电场线方向进入电场,先作减速运动,后作反方向的加速运动,粒子进入电场和飞出电场的速度大小相同、方向相反。（3）粒子在匀强电场中的偏转运动：粒子以一定的初速垂直进入电场,     

与电磁学有关的六种仪器

一、速度选择器如图1所示,由所受重力可忽略不计,运动方向相同而速率不同的正离子组成的离子束射入相互正交的匀强电场和匀强磁场所组成的场区中,已知电场强     

电偏转与磁偏转的比较

带电粒子（不计重力）垂直射入匀强电场或匀强磁场时运动方向将发生偏转,前者叫做电偏转,后者叫做磁偏转．电偏转与磁偏转的比较如下：     

带电粒子在电磁场中的运动图形赏析

带电粒子在匀强电场和匀强磁场中运动分别要受到电场力和洛伦兹力的作用,电场力会改变粒子的速度大小,而洛伦兹力只能改变速度的方向．由于所受力及初始条件的不同,带电粒子在电磁场中形成不同的图形．这些图形具有和谐、对称、统一的美,同时图形也反映了有关带电粒子在电磁场中运动时的不同特性．研究这些图形,可以直观地得到解题思路和方法,给人以美的享受、美的启迪,能使学生体会到物理学的美．现以例题形式解析在电磁场中几种常见的图形．     

巧用参数方程解析带电粒子在复合场中运动的轨迹

在特定条件下，带电粒子在匀强电场中径迹为抛物线，而在匀强磁场中的径迹为圆．那么带电粒子在相互正交的匀强电场与匀强磁场的复合场中的运动轨迹是什么样?无疑，带电粒子在复合场中作曲线运动的过程，所受的变洛仑兹力是使其运动轨迹复杂化的根源所在．那么用什么样的方法才能解析带电粒子在复合场中的运动轨迹呢?     

构造速度法巧解一类竞赛题

有一类竞赛题：带电粒子在匀强磁场、匀强电场和重力场中运动，所受的洛伦兹力大小和方向随时间而变化，运动过程复杂，常规解法难于求解此类问题。因该类问题中带电粒子所受的重力或电场力是恒力，故可以采用构造速度的方法来巧妙地解答该类问题。构造速度法就是根据带电粒子所受重力或电场力的情况，     

构造速度法解带电粒子复杂运动

有一类竞赛题，带电粒子在匀强磁场、匀强电场和重力场中运动，所受的洛伦兹力大小和方向随时问而变化，运动过程复杂，常见的方法难于求解此类问题．因该类问题中带电粒子所受的重力或电场力是恒力，故可以采用构造速度的方法来巧妙地解答该类问题．     

带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动分析

文章利用运动合成和分解的思想,对带电粒子在匀强电场、匀强磁场或匀强电场与匀强磁场叠加的复合场中,可能进行的各种运动进行分析。     

带电粒子在电场和磁场中运动情况分析

本分析了带电粒子在匀强电场、匀强磁场、复合场中的运动．     

初速为零的带电粒子在正交场中的运动分析

本文所说的正交场是指重力场（或匀强电场）与匀强磁场组成的正交场．在一些复习资料或一些省市自行编制的考题中,经常遇到涉及带电粒子在相互正交的重力场和匀强磁场中的运动问题．我们在这里并不评说这类习题是否超纲,或由此设计的一些练习题是否合理,本文的目的在于向读者展示另一种意义上的运动的分解与合成．１．原命题：在图１所示的坐标系中,ｘ方向是重力场,－ｚ方向是匀强磁场Ｂ,从坐标原点Ｏ静止释放一质量为ｍ,带电量为＋ｑ的带电图１粒子,试讨论该粒子的运动规律．要求解该带电粒子的运动规律,可以从牛顿第二定律写出其…     

电、磁偏转归类例析

电荷以垂直电场线的方向进入匀强电场，只在电场力的作用下做类平抛运动，速度方向将发生改变，轨迹为抛物线，这种在电场中发生的偏转简称电偏转；若电荷以垂直磁场的方向进入匀强磁场，只在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，速度方向也会发生改变，轨迹为圆弧，这种在磁场中轨迹发生的偏转，简称磁偏转。它们二者的关系见下表。     

相移对带电粒子在交变电场中加速的影响

回旋加速器是高能物理中加速带电粒子的常见装置，其结构原理如图l所示，以两虚线为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的匀强电场，宽度为d，两侧为相同的匀强磁场，方向垂直纸面向里．一顷量为m、带电量q、重力不计的带电粒子，从A。处被电场加速以初速度。，垂直边界由A1射入磁场做匀速圆周运动，后进入电场做匀加速运动，然后     

柱面磁场对带电粒子运动的影响

带电粒子在洛伦兹力作用下,在正交匀强磁场中做匀速圆周运动时,磁场区域的范围与粒子运动情况的关系十分密切,柱面磁场就是一种比较典型的约束带电粒子运动的边界,它对粒子运动过程产生的影响通常体现在以下几个方面.图11选择带电粒子的出射速度例1.图1所示为某离子速度选择器的原理示意图:在一半径r=10cm的圆柱形筒内存在着B=0.5T的匀强磁场,磁感应强度方向平行于轴线.在圆柱形筒某一直径的两端开有小孔作为入射孔(a)和出射孔(b).现有一离子源发出比荷mq=2×107C/kg的正离子,且离子束中速度大小的分布连续,当角度θ=45°时,从小孔b射出的…     

带电粒子在有界匀强磁场中的运动研究

带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场时,由于洛伦兹力提供向心力,带电粒子将做匀速圆周运动.对于有界磁场问题,因速度大小、方向或磁场边界的不同,粒子运动的轨迹圆区域也各不相同,此类问题能较好地考查考生的示图能力、运用数学知识解决物理问题的能力,它是高考中的重点和热点     

构造速度法巧解一类竞赛题

有一类竞赛题:带电粒子在匀强磁场、匀强电场和重力场中运动,所受的洛伦兹力大小和方向随时间而变化,运动过程复杂,常规解法难于求解此类问题.因该类问题中带电粒子所受的重力或电场力是恒力,故可以采用构造速度的方法来巧妙地解答该类问题.构造速度法就是根据带电粒子所受重力或电场力的情况,在某一方向或某几个方向构造一对或几对大小相等、方向相反的速度,让带电粒子因以其中一个速度或几个速度运动时而所受的洛仑兹力与所受的重力或电场力相平衡,这样就可以将带电粒子的复杂运动看成是一个或几个匀速直线运动与以其余分速度的合速度作匀速圆周运动的合运动.构造速度法解题思路清晰,解题步骤简便,且便于学生理解和掌握,下面举例说明.     

数理类比巧解一难题

题目如图1所示，某空间存在竖直向下场强大小为E的匀强电场和垂直纸面向里磁感应强度大小为B的匀强磁场，其中一质量为优、电量为q的正电荷粒子，从静止开始由A点运动，经过C点到达B点，而且粒子到B点的速度恰好为零，不计带电粒子的重力，求AB的长度．