巧用等效法分析带电粒子在复合场中的运动

摘要：处理带电粒子在复合场中做滚轮线运动问题时，应用等效法构建一个匀速直线运动以平衡洛伦兹力，将复杂的曲线运动分解为匀速圆周圆周运动和匀速直线运动，简化处理过程.

关键词：滚轮线；等效法；运动的合成与分解

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2024）25-0103-04

收稿日期：2024-06-05

作者简介：黄湘虎（1986.1—），男，湖南省耒阳人，本科，中学一级教师，从事高中物理教学研究.

带电粒子在复合场中做滚轮线运动，在高考试题中频频出现，难度较大，过程复杂，学生难以突破，抓不住要点，提炼不出方法.但若用等效法分解粒子的运动，把看似复杂的曲线运动分解为匀速直线运动和匀速圆周运动，不仅容易理解，且简化了分析过程.

1滚轮线的数学规律

1.1滚轮线的定义

1.2滚轮线的数学规律

2带电粒子在复合场中做滚轮线运动的特点

2.1物理情境

若小球的初速度为0或在竖直方向加上一个恒定的电场力，同样可以得到小球的运动轨迹是滚轮线.

2.2带电粒子做滚轮线运动的特点

根据运动的合成与分解思想及滚轮线的数学规律，可以得到带电粒子做滚轮线运动的一些特点.

3常见的两种考查方式

3.1运动轨迹分析

3.2带电粒子的运动综合分析

3结束语

可见，理解滚轮线的数学规律和掌握滚轮线物理特点，用等效法分析带电粒子在复合场中的运动，起到了事半功倍的效果.

参考文献：

［1］赵灿冬.摆线性质的物理分析方法[J].大学物理，2010（2）：11-13.

［2］ 杨德云，傅明峰.对一道错误命题的分析讨论：滚轮线[J].物理通报，2016（3）：55-56.

［责任编辑：李璟］