高中物理电磁偏转问题分析
2017-10-25和瑶璇
和瑶璇
摘要:电磁偏转作为我们学习物理课程的重难点,在高考试卷中占据很大的比例,我们若是不能很好的对其进行区分,高效掌握两种问题的解题思路与存在的规律,将直接影响到日后的学习发展。因此,本文主要对高中物理电磁偏转问题进行分析。
关键词:高中物理;静电场;磁场;偏转问题
当前,静电场与磁场这一内容长期以来都是考点,往往是以解析带电粒子在磁场中的运动轨迹为主要考察形式,以此来区分高中物理电磁偏转知识。由于问题主体解析对象都是带电粒子,同时这两种偏转在具体形式上十分相似,导致我们在解题过程中经常出现混淆。若是不能在解题中很好掌握解题思路,将在考试中丢失许多分数。事实上,物理电磁偏转在规律、特征及形式等方面存在明显差异,只有认真对比分析才会发现两者间的异同,从而不断提升我们的解题成绩。
一、电偏转
当前带电粒子在电场中的偏转的运动特征即:通常情况下,带电粒子以速度v0垂直状态进入强电场后的运动行为,此种运动等同于平抛运动[1]。我们在实际分析过程中可以采用分解方向的方式来处理这一活动。电偏转的主要特征如下,从受力特征这一角度分析,带电粒子在匀强电场中所受电场力必为恒力,质量为m,电量为q的粒子在场强为E的电场中所受电场力大小(F=qE)与粒子运动速度无关,方向与场强方向平行;从运动轨迹的角度分析,
恒定的电场力使带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,其轨迹是抛物线,其运动规律可以由运动的合成与分解来处理。在实际判断电偏转程度时,带电粒子的运动方向所能偏转的角度必定小于,并且在相等时间内偏转的角度是不相等的,即偏转角度随时间是不均匀变化的。 从动能的变化与动量的变化这一角度分析,电场力对带电粒子做正功,使带电粒子的速度增加、动量和动能都增大[2]。
我们在复习电流与电荷在磁场中受力及运动过程中发现,有关磁感应强度B=IL.我们需要特別注意磁场产生的几种形式,我们需要特别注意磁场方向,磁场与电场一样都是一种客观物质,是一个客观存在的事实产物。一般情况下,磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。需要注意的是,磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体教与通电导体之间的相互作用都是借助磁场发生的。由于正电荷受到的电场力方向与电场方向相同,负电荷受到的电场力方向与电场方向相反,不带电的粒子不受电场力磁感应强度B是由磁场与空间位置点决定的,与导线的长度L、电流I的大小无关。
例1:如图,带电粒子P所带的电荷量是带电粒子Q的3倍,它们以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入匀强电场,分别打在M、N点,若OM=MN,则P和Q的质量之比为( )
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四、结语
综上所述,在学习高中物理知识时我们经常会对电偏转和磁偏转问题产生混乱,虽然两者在某个方面存在相似,但是从本质分析存在显著差异。因此,在解决此类问题时,我们需要结合问题关键,科学准确判断问题属于哪一种类型,从而不断提高问题的解答正确率。
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